TWI556707B - 電子組件 - Google Patents

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TWI556707B
TWI556707B TW104142472A TW104142472A TWI556707B TW I556707 B TWI556707 B TW I556707B TW 104142472 A TW104142472 A TW 104142472A TW 104142472 A TW104142472 A TW 104142472A TW I556707 B TWI556707 B TW I556707B
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易介士
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技嘉科技股份有限公司
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1417—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack having securing means for mounting boards, plates or wiring boards
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    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422—Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames

Description

電子組件
本發明是有關於一種電子組件，且特別是有關於一種包括電路板的電子組件。
伺服器(server)是網路系統中服務各電腦或可攜式電子裝置之核心。一般來說，伺服器可由機架及配置於機架內的多個機箱所組成，各機箱內之基本架構和一般個人電腦類似，包含中央處理器(CPU)、記憶體(Memory)及輸入/輸出(I/O)設備等部件。
各機箱可從機架被拉出以進行維修或更換部件，且可被推入並連接至機架以正常運作，其中各機箱是藉由其上之電路板的電連接器(如金手指)來連接機架上的連接器。然而，機架與機箱在製造與組裝上的公差可能使所述電連接器與連接器未能精準地對位而導致插拔不順，造成伺服器操作上的不便。此外，當機箱被推入並連接至機架時，機箱與機架之碰撞可能使所述電路板及其上之構件過度震動而損壞。
本發明提供一種電子組件，其電路板上的第一電連接器可順暢地插拔於對應之第二電連接器，且電子組件具有良好的避震效果。
本發明的電子組件包括一承載結構、一電路板及至少一彈性件。電路板具有至少一組裝孔及一第一電連接器，電路板藉由組裝孔而組裝於承載結構上，第一電連接器適於對接一第二電連接器。彈性件配置於組裝孔，且彈性件包括相連接的至少一第一可壓縮部及一第二可壓縮部。第一可壓縮部係位於組裝孔外且適於沿一第一方向被壓縮於承載結構與電路板之間。第二可壓縮部係位於組裝孔內且適於沿一第二方向及一第三方向被壓縮於承載結構與電路板之間。第一方向、第二方向及第三方向相互垂直。
在本發明的一實施例中，上述的承載結構包括一承載板及至少一固定件，承載板承載電路板，固定件包括相連接的一貫穿部及一限位部，彈性件具有一貫孔，貫穿部穿過貫孔且連接於承載板，限位部將彈性件及電路板限位於承載板上。
在本發明的一實施例中，上述的第一可壓縮部位於限位部與電路板之間或位於承載板與電路板之間，且適於沿第一方向被限位部與電路板壓縮或沿第一方向被承載板與電路板壓縮。
在本發明的一實施例中，上述的第二可壓縮部位於貫穿部與組裝孔的內壁之間，且適於沿第二方向及第三方向被貫穿部與電路板壓縮。
在本發明的一實施例中，上述的限位部沿第二方向及第三方向的外徑大於貫穿部沿第二方向及第三方向的外徑。
在本發明的一實施例中，上述的組裝孔沿第二方向及第三方向的孔徑大於限位部沿第二方向及第三方向的外徑。
在本發明的一實施例中，上述的彈性件沿第一方向的厚度大於或等於貫穿部沿第一方向的厚度。
在本發明的一實施例中，上述的固定件包括一螺紋部，螺紋部連接於限位部且螺鎖至貫穿部。
在本發明的一實施例中，上述的貫穿部包括至少一彈臂，限位部連接於彈臂且適於藉由彈臂的彈性變形而通過貫孔。
在本發明的一實施例中，上述的第二可壓縮部同時接觸組裝孔的內壁及貫穿部。
在本發明的一實施例中，上述的至少一第一可壓縮部的數量為兩個，第二可壓縮部連接於兩第一可壓縮部之間，兩第一可壓縮部分別位於電路板的相對兩側。
在本發明的一實施例中，上述的彈性件的材質為絕緣材料。
在本發明的一實施例中，上述的電路板具有一開槽，開槽連接於電路板的一邊緣與組裝孔之間。
在本發明的一實施例中，上述的第二電連接器配置於一架體上，第一電連接器適於藉由承載結構沿架體的移動而連接至第二電連接器。
在本發明的一實施例中，上述的第一電連接器是一個獨立設置於電路板的端子總成或一卡緣連接器(edge connector)。
基於上述，在本發明的電子組件中，電路板的組裝孔處設置了彈性件，且此彈性件具有位於組裝孔外的第一可壓縮部及位於組裝孔內的第二可壓縮部。當電路板上的第一電連接器插拔於對應之第二電連接器時，彈性件可藉其第一可壓縮部沿第一方向的彈性壓縮量來吸收電子組件在第一方向上的製造與組裝公差，且可藉其第二可壓縮部沿第二方向及第三方向的彈性壓縮量來吸收電子組件在第二方向及第三方向上的製造與組裝公差，使第一電連接器能夠順暢地插拔於對應之第二電連接器。所述第一方向、第二方向及第三方向是空間中相互垂直的三個軸向，亦即，彈性件藉由第一可壓縮部及第二可壓縮部的彈性壓縮量而可吸收電子組件在所有方向上的製造與組裝公差。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是本發明一實施例的電子組件的局部立體圖。圖2繪示圖1的第一電連接器分離於第二電連接器。圖3是圖1的電路板的立體圖。請參考圖1至圖3，本實施例的電子組件100包括一承載結構110及一電路板120。電路板120具有一第一電連接器122及至少一組裝孔120a(繪示為多個)，且藉由組裝孔120a而組裝於承載結構110上。
在本實施例中，電子組件100例如應用於伺服器，承載結構110是伺服器的機箱的底板，架體50是伺服器的機架。電路板120上的第一電連接器122可藉由承載結構110沿架體50的移動而如圖1所示對接至架體50上的第二電連接器52，且可藉由承載結構110沿架體50的移動而如圖2所示分離於第二電連接器52。第一電連接器122例如是一卡緣連接器(俗稱金手指連接器)，亦可是一個獨立設置於電路板120的端子總成，或是其他種類的電性連接端子，而第二電連接器52的種類則對應第一電連接器122的種類。在其他實施例中，電子組件100可應用於其他種類的裝置，本發明不對此加以限制。
圖4是圖1的電路板及彈性件的立體圖。圖5是圖1的電子組件的局部側視圖。為使圖式較為清楚，圖4將一個彈性件130繪示為分離於電路板120，且圖5的電路板120及彈性件130以剖面方式繪示。請參考圖3至圖5，電子組件100(標示於圖1)更包括至少一彈性件130(繪示為多個)，這些彈性件130分別配置於這些組裝孔120a。各彈性件130包括相連接的至少一第一可壓縮部(繪示為兩個第一可壓縮部132a、132b)及一第二可壓縮部134。第二可壓縮部134連接於第一可壓縮部132a、132b之間，第一可壓縮部132a、132b分別位於電路板120的相對兩側而位於組裝孔120a外且適於沿第一方向D1被壓縮於承載結構110與電路板120之間。第二可壓縮部134位於組裝孔120a內且適於沿第二方向D2及第三方向D3被壓縮於承載結構110與電路板120之間。
當電路板120上的第一電連接器122(繪示於圖2至圖4)插拔於對應之第二電連接器52(繪示於圖1及圖2)時，各彈性件130可藉其第一可壓縮部132a、132b沿第一方向D1的彈性壓縮量來吸收電子組件100在第一方向D1上的製造與組裝公差，且可藉其第二可壓縮部134沿第二方向D2及第三方向D3的彈性壓縮量來吸收電子組件100在第二方向D2及第三方向D3上的製造與組裝公差，使第一電連接器122能夠順暢地插拔於對應之第二電連接器52。第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3是空間中相互垂直的三個軸向，亦即，各彈性件130藉由第一可壓縮部132a、132b及第二可壓縮部134的彈性壓縮量而可吸收電子組件100在所有方向上的製造與組裝公差。此外，在第一電連接器122插拔於對應之第二電連接器52的過程中，各彈性件130可緩衝插拔所造成之衝擊力，使電子組件100具有良好的避震效果，以避免電路板120及其上之構件在所述插拔過程中過度震動而損壞。
請參考圖5，詳細而言，本實施例的承載結構110包括一承載板112及至少一固定件114(圖1及圖2繪示為多個)，承載板112承載電路板120，各固定件114包括相連接的一貫穿部114a及一限位部114b，各彈性件130具有一貫孔130a，貫穿部114a穿過貫孔130a且連接於承載板112，限位部114b將彈性件130及電路板120限位於承載板112上。
第一可壓縮部132a位於限位部114b與電路板120之間且適於沿第一方向D1被限位部114b與電路板120壓縮，第一可壓縮部132b位於承載板112與電路板120之間且適於沿第一方向D1被承載板112與電路板120壓縮。第二可壓縮部134位於貫穿部114a與組裝孔120a的內壁之間，且適於沿第二方向D2及第三方向D3被貫穿部114a與電路板120壓縮。
圖6A及圖6B繪示圖5的第一可壓縮部被壓縮。圖6C及圖6D繪示圖5的第二可壓縮部被壓縮。舉例來說，若圖2所示的第一電連接器122在第一方向D1上的位置因製造組裝公差而略高於第二電連接器52在第一方向D1上的位置，則當第一電連接器122對接至第二電連接器52時，彈性件130的第一可壓縮部132b可如圖6A所示沿第一方向D1被承載板112與電路板120壓縮，使電路板120能夠往下產生位移而讓第一電連接器122與第二電連接器52能夠順暢地對接，避免第一電連接器122與第二電連接器52因第一方向D1上的對位偏差而插拔不順。若圖2所示的第一電連接器122在第一方向D1上的位置因製造組裝公差而略低於第二電連接器52在第一方向D1上的位置，則當第一電連接器122對接至第二電連接器52時，彈性件130的第一可壓縮部132a可如圖6B所示沿第一方向D1被限位部114b與電路板120壓縮，使電路板120能夠往上產生位移而讓第一電連接器122與第二電連接器52能夠順暢地對接，避免第一電連接器122與第二電連接器52因第一方向D1上的對位偏差而插拔不順。
承上，若圖2所示的第一電連接器122與第二電連接器52因製造組裝公差而在第二方向D2上的對位略有偏差，則當第一電連接器122對接至第二電連接器52時，彈性件130的第二可壓縮部134可如圖6C所示沿第二方向D2被貫穿部114a與電路板120壓縮，使電路板120能夠產生水平位移而讓第一電連接器122與第二電連接器52能夠順暢地對接，避免第一電連接器122與第二電連接器52因第二方向D2上的對位偏差而插拔不順。此外，若圖2所示的第一電連接器122與第二電連接器52因製造組裝公差而在第二方向D3上的對位略有偏差，則當第一電連接器122對接至第二電連接器52時，彈性件130的第二可壓縮部134可如圖6D所示沿第三方向D3被貫穿部114a與電路板120壓縮，使電路板120能夠產生水平位移而讓第一電連接器122與第二電連接器52能夠確實地對接，避免第一電連接器122與第二電連接器52因第三方向D3上的對位偏差而對接不完全，以確保訊號傳輸的穩定性。
請參考圖5，在本實施例中，彈性件130沿第一方向D1的厚度H1例如大於或等於貫穿部114a沿第一方向D1的厚度H2，使第一可壓縮部132a能夠確實地被壓縮於限位部114b與電路板120之間，且使第一可壓縮部132b能夠確實地被壓縮於承載板112與電路板120之間。在其他實施例中，彈性件130與貫穿部114a可為其他適當厚度，本發明不對此加以限制。此外，在本實施例中，第二可壓縮部134同時接觸組裝孔120a的內壁及貫穿部114a，使第二可壓縮部134能夠確實地被壓縮於貫穿部114a與電路板120之間。
本實施例的彈性件130的材質例如是絕緣材料，以避免電路板120與承載結構110產生非預期的電性連接。舉例來說，彈性件130的材質可為橡膠、泡棉或其他適當種類之絕緣彈性材料，本發明不對此加以限制。
在本實施例中，固定件114例如由螺柱與螺絲所構成。具體而言，貫穿部114a為所述螺柱，限位部114b為所述螺絲的頭部，固定件114更包括一螺紋部114c，螺紋部114c連接於限位部114b且螺鎖至貫穿部114a。然本發明不對固定件114的形式加以限制，以下藉由圖式對此舉例說明。
圖7是本發明另一實施例的電子組件的局部側視圖。在圖7所示實施例中，承載結構210、承載板212、固定件214、電路板220、組裝孔220a、彈性件230、貫孔230a、第一可壓縮部232a、第一可壓縮部232b、第二可壓縮部234的配置與作用方式類似圖5的承載結構110、承載板112、固定件114、電路板120、組裝孔120a、彈性件130、貫孔130a、第一可壓縮部132a、第一可壓縮部132b、第二可壓縮部134的配置與作用方式，於此不再贅述。
圖7所示實施例與圖5所示實施例的不同處在於，固定件214為卡榫，貫穿部214a包括至少一彈臂E(繪示為多個)，限位部214b連接於彈臂E且適於藉由彈臂E的彈性變形而通過彈性件230的貫孔230a。在此配置方式之下，使用者僅需將電路板220置於承載板212上方而使電路板220上的彈性件230對位於固定件214，並向下施力於電路板220以使限位部214b通過貫孔230a而如圖7所示卡合於彈性件214，就能夠快速地將電路板組裝至承載結構210上。藉此，不需以螺鎖的方式來拆裝電路板220及承載結構210，而可達到快速拆裝的效果。
在本實施例中，限位部214b沿第二方向D2及第三方向D3的外徑L2大於貫穿部214a沿第二方向D2及第三方向D3的外徑L1，且組裝孔220a沿第二方向D2及第三方向D3的孔徑L3大於限位部214b沿第二方向D2及第三方向D3的外徑L2，以使限位部214b能夠藉由彈臂E與彈性件230的彈性變形通過貫孔230a並卡合於彈性件214。在其他實施例中，限位部214b與貫穿部214a可為其他適當外徑，且組裝孔220a可為其他適當孔徑，本發明不對此加以限制。
圖8是本發明另一實施例的電路板及彈性件的局部俯視圖。在圖8所示實施例中，電路板320、組裝孔320a、彈性件330、貫孔330a的配置與作用方式類似圖4的電路板120、組裝孔120a、彈性件130、貫孔130a的配置與作用方式，於此不再贅述。圖8所示實施例與圖4所示實施例的不同處在於，電路板320具有一開槽320b，開槽320b連接於電路板320的一邊緣320c與組裝孔320a之間。藉此，彈性件330可透過開槽320b而從電路板320的邊緣320c組裝至組裝孔320a處，使彈性件330的組裝更為方便。
綜上所述，在本發明的電子組件中，電路板的組裝孔處設置了彈性件，且此彈性件具有位於組裝孔外的第一可壓縮部及位於組裝孔內的第二可壓縮部。當電路板上的第一電連接器插拔於對應之第二電連接器時，彈性件可藉其第一可壓縮部沿第一方向的彈性壓縮量來吸收電子組件在第一方向上的製造與組裝公差，且可藉其第二可壓縮部沿第二方向及第三方向的彈性壓縮量來吸收電子組件在第二方向及第三方向上的製造與組裝公差，使第一電連接器能夠順暢地插拔於對應之第二電連接器。所述第一方向、第二方向及第三方向是空間中相互垂直的三個軸向，亦即，彈性件藉由第一可壓縮部及第二可壓縮部的彈性壓縮量而可吸收電子組件在所有方向上的製造與組裝公差。此外，在第一電連接器插拔於對應之第二電連接器的過程中，彈性件可緩衝插拔所造成之衝擊力，使電子組件具有良好的避震效果，以避免電路板及其上之構件在所述插拔過程中過度震動而損壞。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
50‧‧‧架體
52‧‧‧第二電連接器
100‧‧‧電子組件
110、210‧‧‧承載結構
112、212‧‧‧承載板
114、214‧‧‧固定件
114a、214a‧‧‧貫穿部
114b、214b‧‧‧限位部
114c‧‧‧螺紋部
120、220、320‧‧‧電路板
120a、220a、320a‧‧‧組裝孔
122‧‧‧第一電連接器
130、230、330‧‧‧彈性件
130a、230a、330a‧‧‧貫孔
132a、132b、232a、232b‧‧‧第一可壓縮部
134、234‧‧‧第二可壓縮部
320b‧‧‧開槽
320c‧‧‧邊緣
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
D3‧‧‧第三方向
E‧‧‧彈臂
H1、H2‧‧‧厚度
L1、L2‧‧‧外徑
L3‧‧‧孔徑
圖1是本發明一實施例的電子組件的局部立體圖。 圖2繪示圖1的第一電連接器分離於第二電連接器。 圖3是圖1的電路板的立體圖。 圖4是圖1的電路板及彈性件的立體圖。 圖5是圖1的電子組件的局部側視圖。 圖6A及圖6B繪示圖5的第一可壓縮部被壓縮。 圖6C及圖6D繪示圖5的第二可壓縮部被壓縮。 圖7是本發明另一實施例的電子組件的局部側視圖。 圖8是本發明另一實施例的電路板及彈性件的局部俯視圖。
110‧‧‧承載結構
112‧‧‧承載板
114‧‧‧固定件
114a‧‧‧貫穿部
114b‧‧‧限位部
114c‧‧‧螺紋部
120‧‧‧電路板
120a‧‧‧組裝孔
130‧‧‧彈性件
130a‧‧‧貫孔
132a、132b‧‧‧第一可壓縮部
134‧‧‧第二可壓縮部
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
D3‧‧‧第三方向
H1、H2‧‧‧厚度

Claims (15)

  1. 一種電子組件，包括： 一承載結構； 一電路板，具有至少一組裝孔及一第一電連接器，該電路板藉由該組裝孔組裝於該承載結構上，該第一電連接器適於對接一第二電連接器；以及 至少一彈性件，配置於該組裝孔，且該彈性件包括相連接的至少一第一可壓縮部及一第二可壓縮部，其中該第一可壓縮部係位於該組裝孔外且適於沿一第一方向被壓縮於該承載結構與該電路板之間，該第二可壓縮部係位於該組裝孔內且適於沿一第二方向及一第三方向被壓縮於該承載結構與該電路板之間，該第一方向、該第二方向及該第三方向相互垂直。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電子組件，其中該承載結構包括一承載板及至少一固定件，該承載板承載該電路板，該固定件包括相連接的一貫穿部及一限位部，該彈性件具有一貫孔，該貫穿部穿過該貫孔且連接於該承載板，該限位部將該彈性件及該電路板限位於該承載板上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該第一可壓縮部位於該限位部與該電路板之間或位於該承載板與該電路板之間，且適於沿該第一方向被該限位部與該電路板壓縮或沿該第一方向被該承載板與該電路板壓縮。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該第二可壓縮部位於該貫穿部與該組裝孔的內壁之間，且適於沿該第二方向及該第三方向被該貫穿部與該電路板壓縮。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該限位部沿該第二方向及該第三方向的外徑大於該貫穿部沿該第二方向及該第三方向的外徑。
  6. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該組裝孔沿該第二方向及該第三方向的孔徑大於該限位部沿該第二方向及該第三方向的外徑。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該彈性件沿該第一方向的厚度大於或等於該貫穿部沿該第一方向的厚度。
  8. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該固定件包括一螺紋部，該螺紋部連接於該限位部且螺鎖至該貫穿部。
  9. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該貫穿部包括至少一彈臂，該限位部連接於該彈臂且適於藉由該彈臂的彈性變形而通過該貫孔。
  10. 如申請專利範圍第2項所述的電子組件，其中該第二可壓縮部同時接觸該組裝孔的內壁及該貫穿部。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的電子組件，其中該至少一第一可壓縮部的數量為兩個，該第二可壓縮部連接於該兩第一可壓縮部之間，該兩第一可壓縮部分別位於該電路板的相對兩側。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的電子組件，其中該彈性件的材質為絕緣材料。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的電子組件，其中該電路板具有一開槽，該開槽連接於該電路板的一邊緣與該組裝孔之間。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的電子組件，其中該第二電連接器配置於一架體上，該第一電連接器適於藉由該承載結構沿該架體的移動而連接至該第二電連接器。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的電子組件，其中該第一電連接器是一個獨立設置於該電路板的端子總成或一卡緣連接器。
TW104142472A 2015-12-17 2015-12-17 電子組件 TWI556707B (zh)

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