TWI768917B - 插座組件及包含其之介面卡與電子裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明實施例涉及一種插座組件及包含其之介面卡與電子裝置，其中插座組件包含一殼體及一接頭。殼體包含一容置部以及至少一鰭片部。容置部圍繞出一容置空間與連通於容置空間的一插孔。插孔位於容置空間之一端。鰭片部與容置部為一體成型，且自容置部之外表面向外延伸突出。接頭位於容置部之容置空間之另一端。可插拔模組由插孔進入容置空間並與接頭對接。

Description

插座組件及包含其之介面卡與電子裝置
本發明係關於一種殼體，特別是係關於一種插座組件及包含其之介面卡與電子裝置。
隨著科技創新與商業模式的改變，在家辦公、遠距教學、會議、線上購物、企業推動數位化等需求成長，伺服器或電腦需要處理的資料量越來越龐大。為此，提供有乙太網路介面，以滿足各種高頻寬傳輸大型數據資料的應用。
乙太網路介面藉由收發器(transceiver)作為訊號傳輸媒介，但收發器會有過熱降低傳輸速度的情形發生。為避免此問題，有些業者會在容置收發器的殼體(cage或chassis)上加裝散熱模組。但這樣的作法涉及額外的材料與製造成本以及複雜的組裝工序，且散熱模組與殼體會在兩者之接觸面之間產生熱阻，熱傳路徑複雜而導致散熱效能不如預期。除此之外，散熱模組不可拆卸，也不利於維修作業。
有鑑於此，本發明之其中一目的在於提供一種插座組件及包含其之介面卡與電子裝置，藉以解決前述的問題。
根據本發明之一實施例所揭露的一種電子裝置，適於接收一可插拔模組且包含一裝置殼體、一電路板以及至少一插座組件。電路板容置於裝置殼體。插座組件設置於電路板上。插座組件包含一容置部以及至少一鰭片部。容置部用於接收可插拔模組。鰭片部與容置部為一體成型，且自容置部之外表面向外延伸突出。
根據本發明之一實施例所揭露的一種介面卡，適於接收一可插拔模組且包含一電路板以及至少一插座組件。插座組件設置於電路板上。插座組件包含一容置部以及至少一鰭片部。容置部用於接收可插拔模組。鰭片部與容置部為一體成型，且自容置部之外表面向外延伸突出。
根據本發明之一實施例所揭露的一種插座組件，適於設置於一電路板並接收一可插拔模組。插座組件包含一殼體及一接頭。殼體包含一容置部以及至少一鰭片部。容置部圍繞出一容置空間與連通於容置空間的一插孔。插孔位於容置空間之一端。鰭片部與容置部為一體成型，且自容置部之外表面向外延伸突出。接頭位於容置部之容置空間之另一端。可插拔模組由插孔進入容置空間並與接頭對接。
根據本發明前述實施例所揭露的插座組件及包含其之介面卡與電子裝置，由於插座組件之容置部的外表面一體成型地突設鰭片部，能增加了插座組件之外表面與周圍空氣的接觸面積，因而更有助於提升插座組件對可插拔模組的散熱效率。經實驗模擬結果，在相同工作條件下，自帶有鰭片部的插座組件相較於表面沒有散熱結構的對照組，可使可插拔模組產生顯著的溫降，除了可防止可插拔模組過熱，還能避免可插拔模組的傳輸速度受到熱能影響而下降。
不僅如此，相較於額外在插座組件之殼體上加裝散熱模組的傳統手段，本發明之插座組件藉由殼體自身的材料即構成可增進散熱效果的鰭片部配置，沒有涉及額外的材料與製造成本，也省略了複雜的組裝工序。
除此之外，本發明之插座組件與可插拔模組之間的熱傳路徑為連續，而不會有不同物體之介面接觸而增加熱阻的情況發生。據此，本發明之插座組件能在成本較低且無涉及複雜組裝工序的情況下，達到散熱效能的顯著提升。也由於本發明之插座組件不涉及額外組裝散熱模組，因而也避免了拆裝散熱模組的繁雜程序，從而有利提升插座組件的維修作業的進行。
以上之關於本發明揭露內容之說明及以下之實施方式之說明，係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下將以實施方式詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
以下實施例將搭配圖式進行說明，為達圖面整潔之目的，一些習知慣用的結構與元件在圖式可能會以簡單示意的方式繪示之。並且，圖式中部份的特徵可能會略為放大或改變其比例或尺寸，以達到便於理解與觀看本發明之技術特徵的目的，但這並非用於限定本發明。此外，為便於觀看，部分圖式中的某些結構線可能以虛線表示。
此外，下文中可能會使用「端」、「部」、「部分」、「區域」、「處」等術語來描述特定元件與結構或是其上或其之間的特定技術特徵，但這些元件與結構並不受這些術語所限制。以下文中也可能使用諸如「實質上」、「約」及「大致上」等術語，用於描述所修飾之情況或事件可能存在的合理或可接受的偏差量，但仍可達到所預期的結果。
另外，下文中可能使用「至少一」來描述所指元件的數量，但除非另有明確說明，其不應僅限於數量為「僅有一」的情況。下文中也可能使用「及/或」的術語，其應被理解為包括所列出項目中之任一者及一或多者之所有組合。
首先，請參閱圖1~4，本發明之一實施例提出了一種電子裝置9，其裝置殼體91內可容置有一或多個插座組件10。所述之電子裝置9可以但不限於是通訊裝置或其之部分，或是用於與通訊裝置搭配使用的裝置或部分。舉例來說，電子裝置9可例如為路由器(router)、伺服器(server)、網路介面(network interface)或儲存系統(storage system)或其之部分，但本發明並非以電子裝置9之類型與應用為限。所述之插座組件10容置於電子裝置9之裝置殼體91中以用於接收一或多個外部的輸入/輸出模組，如圖所示之可插拔模組(pluggable module)8，可從電子裝置9外可插拔地插入插座組件10。
所述之可插拔模組8可例如為SFP收發器(small form-factor pluggable  transceiver)或QSFP收發器(quad small form-factor pluggable  transceiver)，插入插座組件10後得以與電子裝置9中的其他電子元件/模組(未繪示)進行電或光訊號的傳輸。但可插拔模組8僅是便於達到說明插座組件10之目的者，本發明並非以可插拔模組8及其類型為限。
進一步來看，插座組件10可透過任何合適的方式固定於一電路板C上。當可插拔模組8插入插座組件10至定位時，可插拔模組8可耦接插座組件10內的一接頭120，藉以使可插拔模組8與電路板C形成電性連接。接頭120可為任何合適與可插拔模組8對接的形式，本發明並非以接頭120及其類型為限。電路板C可以但不限於是一子卡(daughter card)或母板(mother board)，但本發明並非以電路板C及其設計為限。例如於本實施例中，電路板C可為一端緣具有連接器(未標號)而得以插接於電子裝置9之主板或其他電路板(均未繪示)之插槽的電路板。藉此，電路板C、其上的電子元件(未繪示)以及插座組件10可共同構成一個可插拔式的介面卡(interface card)1，以供使用者可選擇地安裝於電子裝置9中。此外，於本實施例中，電路板C之一側可設有一擋板(baffle)B，介面卡1經由電路板C插設固定時，擋板B可以任何合適的方式卡合或固定於電子裝置9之裝置殼體91，從而穩固插座組件10於裝置殼體91內的位置。並且，擋板B上可具有對應且暴露出插座組件10之插孔P的孔洞(未標號)，但本發明並非以擋板B及其設計為限。
更進一步來看，插座組件10可包含一殼體110及前述的接頭120。殼體110可以任何合適的方式固定於電路板C上。殼體110可以但不限於是以任何合適之金屬(如鋁或銅)所一體成型的結構。如圖所示，殼體110略呈中空柱狀，其圍繞有一容置空間S以及開口於容置空間S之一端的插孔P，所述之接頭120位於容置空間S相對於插孔P之另一端，且電性連接於電路板C。插孔P適於接收可插拔模組8以讓可插拔模組8得以自插孔P插入容置空間S。當可插拔模組8自插孔P插入容置空間S的過程中，殼體110的內壁可導引可插拔模組8於預定路徑移動，以確保可插拔模組8至預定位置時得耦接於容置空間S之另一端的接頭120，從而與電路板C形成電性連接。
此外，殼體110還能有效地對可插拔模組8進行散熱。詳細來說，於本實施例中，插座組件10之殼體110可包含一容置部111及多個鰭片部113，容置部111圍繞出前述之容置空間S與插孔P，鰭片部113自容置部111之外表面向外延伸突出，且容置部111於鰭片部113旁可各設有一個連通容置空間S的散熱孔1111。於此可理解地是，散熱孔1111可為鰭片部113自容置部111切割並翻摺後所留下的孔洞，可用以讓累積於容置空間S的熱能排出。
並且，於容置部111同一側的鰭片部113彼此相間隔，如圖所示，任兩相鄰的鰭片部113於彼此之間形成一氣流通道1131，可用以將經由散熱孔1111及鰭片部113的表面的熱能帶離殼體110。
藉此配置，當可插拔模組8插入插座組件10之容置部111時，其所產生的熱能可直接經由散熱孔1111排出，並且，由於容置部111熱接觸於可插拔模組8，因而可吸收可插拔模組8所產生的熱能並傳導至其外表面而排出，同時，容置部111所吸收的熱能也會傳導至鰭片部113以經由鰭片部113向外排散。由於鰭片部113增加了插座組件10之外表面與周圍空氣的接觸面積，因而更有助於提升插座組件10對可插拔模組8的散熱效率。
經實驗模擬結果，在相同工作條件下，自帶有鰭片部113的殼體110相較於表面沒有鰭片結構的對照組，可使可插拔模組8於工作時的溫度從攝氏約56.5進一步下降至攝氏約52度，至少達到約攝氏4度的溫降。由此可知，鰭片部113的設置有助於防止可插拔模組8過熱，從而能避免傳輸速度受到熱能影響。
不僅如此，相較於額外在殼體上加裝散熱模組的傳統手段，本實施例之插座組件10藉由殼體110自身的材料即構成可增進散熱效率的鰭片部113配置，沒有涉及額外的材料與製造成本，也省略了複雜的組裝工序。除此之外，本實施例之殼體110與可插拔模組8之間的熱傳路徑為連續，而不會有不同物體之介面接觸而增加熱阻的情況發生。據此可知，本實施例之插座組件10能在成本較低且無涉及複雜組裝工序的情況下，達到散熱效能的顯著提升。也由於本實施例之插座組件10不涉及額外組裝散熱模組，因而也避免了拆裝散熱模組的繁雜程序，從而有利提升插座組件10的維修作業的進行。
此外，於本實施例中，插座組件10之殼體110的容置部111為中空的四邊形柱體，且於其四側上都突設有鰭片部113，如第4圖所示，容置部111上用於組裝於電路板C的一側上也突設有鰭片部113，或者說，部分的鰭片部113位於容置部111朝向電路板C的一側上。為此，電路板C上可形成有避開鰭片部113的破孔H，以讓該處的鰭片部113穿設電路板C。藉此配置，插座組件10之殼體110可將可插拔模組8於工作時所產生的熱往所有方向向外排散，以更進一步提高散熱的效率。
但當然，本發明之插座組件應可依據實際需求進行設計上的調整，並非僅以前述實施例之插座組件10為限。例如插座組件之殼體於同一側上的鰭片部的數量、突出的高度、角度、延伸的長度、排列方式等均可依據散熱需求進行適應性調整。舉例來說，於其他實施例之插座組件中，殼體之容置部於其中一側可僅突設有一鰭片部；於一些其他實施例之插座組件中，殼體之容置部也可僅於其中一側突設有一或多個鰭片部；於另一些其他實施例之插座組件中，突設於容置部之鰭片部可具有不同的突出高度、角度及/或延伸長度；於又一些其他實施例之插座組件中，殼體之容置部於其中一側的鰭片部也可改為N×M的任意陣列，其中N與M均為正整數。
此外，補充說明的是，於本實施例之插座組件10繪示成僅供單一可插拔模組8插設，但本發明並非以此為限。例如於其他實施例之插座組件的容置部也可具有多個插孔以同時接收多個可插拔模組。另外，於另一些其他實施例中，插座組件的容置部也可改為朝向電路板開口且僅包覆可插拔模組之其中三側的結構。
根據本發明前述實施例所揭露的插座組件及包含其之介面卡與電子裝置，由於插座組件之容置部的外表面一體成型地突設鰭片部，能增加了插座組件之外表面與周圍空氣的接觸面積，因而更有助於提升插座組件對可插拔模組的散熱效率。經實驗模擬結果，在相同工作條件下，自帶有鰭片部的插座組件相較於表面沒有散熱結構的對照組，可使可插拔模組產生顯著的溫降，除了可防止可插拔模組過熱，還能避免可插拔模組的傳輸速度受到熱能影響而下降。
不僅如此，相較於額外在插座組件之殼體上加裝散熱模組的傳統手段，本發明之插座組件藉由殼體自身的材料即構成可增進散熱效果的鰭片部配置，沒有涉及額外的材料與製造成本，也省略了複雜的組裝工序。
除此之外，本發明之插座組件與可插拔模組之間的熱傳路徑為連續，而不會有不同物體之介面接觸而增加熱阻的情況發生。據此，本發明之插座組件能在成本較低且無涉及複雜組裝工序的情況下，達到散熱效能的顯著提升。也由於本發明之插座組件不涉及額外組裝散熱模組，因而也避免了拆裝散熱模組的繁雜程序，從而有利提升插座組件的維修作業的進行。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1:介面卡 8:可插拔模組 9:電子裝置 10:插座組件 91:裝置殼體 110:殼體 111:容置部 113:鰭片部 120:接頭 1111:散熱孔 1131:氣流通道 B:擋板 C:電路板 H:破孔 P:插孔 S:容置空間
圖1係為依據本發明之一實施例之電子裝置的局部放大立體示意圖。 圖2係為圖1之介面卡的立體示意圖。 圖3係為圖2之介面卡的局部放大分解示意圖。 圖4係為圖2之插座組件之殼體的立體示意圖。
1:介面卡
8:可插拔模組
9:電子裝置
10:插座組件
91:裝置殼體
120:接頭
P:插孔

Claims (14)

  1. 一種電子裝置，適於接收一可插拔模組，包含：一裝置殼體；一電路板，容置於該裝置殼體；以及至少一插座組件，設置於該電路板上，該至少一插座組件包含一容置部以及至少一鰭片部，該容置部圍繞出一容置空間以用於接收該可插拔模組，該至少一鰭片部與該容置部為一體成型，且自該容置部之外表面向外延伸突出，其中該容置部設有連通於該容置空間的至少一散熱孔，該至少一散熱孔鄰設於該至少一鰭片部旁。
  2. 如請求項1所述之電子裝置，其中該容置部圍繞出連通於該容置空間的一插孔，該插孔位於該容置空間之一端，該可插拔模組由該插孔進入該容置空間。
  3. 如請求項1所述之電子裝置，其中該至少一鰭片部的數量為多個，位於該容置部的相異側。
  4. 如請求項3所述之電子裝置，其中該電路板具有一破孔，該些鰭片部之至少其中一者突設於該容置部朝向該電路板之一側且穿設於該破孔。
  5. 如請求項3所述之電子裝置，其中該些鰭片部之任兩相鄰的其中二者之間形成一氣流通道。
  6. 一種介面卡，適於接收一可插拔模組，包含：一電路板；以及 至少一插座組件，設置於該電路板上，該至少一插座組件包含一容置部以及至少一鰭片部，該容置部圍繞出一容置空間以用於接收該可插拔模組，該至少一鰭片部與該容置部為一體成型，且自該容置部之外表面向外延伸突出，其中該容置部設有連通於該容置空間的至少一散熱孔，該至少一散熱孔鄰設於該至少一鰭片部旁。
  7. 如請求項6所述之介面卡，其中該容置部圍繞出連通於該容置空間的一插孔，該插孔位於該容置空間之一端，該可插拔模組由該插孔進入該容置空間。
  8. 如請求項6所述之介面卡，其中該至少一鰭片部的數量為多個，位於該容置部的相異側。
  9. 如請求項8所述之介面卡，其中該電路板具有一破孔，該些鰭片部之至少其中一者突設於該容置部朝向該電路板之一側且穿設於該破孔。
  10. 如請求項8所述之介面卡，其中該些鰭片部之任兩相鄰的其中二者之間形成一氣流通道。
  11. 一種插座組件，適於設置於一電路板並接收一可插拔模組，包含：一殼體，包含：一容置部，圍繞出一容置空間與連通於該容置空間的一插孔，該插孔位於該容置空間之一端；以及至少一鰭片部，與該容置部為一體成型，且自該容置部之外表面向外延伸突出；以及 一接頭，位於該容置部之該容置空間之另一端；其中，該可插拔模組由該插孔進入該容置空間並與該接頭對接，該容置部設有連通於該容置空間的至少一散熱孔，該至少一散熱孔鄰設於該至少一鰭片部旁。
  12. 如請求項11所述之插座組件，其中該至少一鰭片部的數量為多個，位於該容置部的相異側。
  13. 如請求項12所述之插座組件，其中該些鰭片部之至少其中一者突設於該容置部朝向該電路板之一側且穿設於該電路板之一破孔。
  14. 如請求項12所述之插座組件，其中該些鰭片部之任兩相鄰的其中二者之間形成一氣流通道。
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