光模塊金屬導軌的製作方法

2023-11-09 12:44:02

專利名稱：光模塊金屬導軌的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信領域，具體而言，涉及一種光模塊金屬導軌。
背景技術：
光模塊作為通訊設備中主要功能部件，應用非常廣泛。在RRU類自然散熱的設備中，隨著光模塊熱耗的增加，僅靠光模塊自身輻射散熱的方案漸漸已無法滿足其散熱要求，需要加強光模塊的散熱能力。最為常見的強化散熱方案就是在光模塊金屬導軌下墊導熱襯墊，使其與設備外殼接觸形成熱傳導路徑，通過設備外殼散熱。而通常我們所使用的標準光模塊與金屬導軌都遵循小型插拔式收發器多方協議(Small Form-factor Pluggable (SFP) Transceiver Multi-Source Agreement,簡稱為 MSA)。這種散熱方案在應用時存在下面幾個問題( I)金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，使得此處熱阻較大，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸；(2)標準的光模塊金屬導軌，其導軌結構上分布有若干直徑為2mm的通風孔。導熱襯墊與導軌在壓緊裝配過程中不可避免會有部分導熱墊壓入小孔中，當光模塊在插拔時，對其進行剪切，會帶出一些導熱墊顆粒，造成光模塊表面汙染；(3)金屬導軌裝配後的高度,MSA協議中僅僅限定了其最大值不能超過9. 8_。實際上不同的導軌廠家設計的導軌，其高度都不是完全相同的，這給產品開發也帶來了一些不便。標準的光模塊金屬導軌及裝配關係如圖I所示，光模塊在使用時，需要插入到金屬屏蔽導軌中與PCB電路連接，不使用時再將其拔出。在實際使用時，光模塊還需要多次插拔。

實用新型內容本實用新型提供了一種光模塊金屬導軌，以至少解決金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸的問題。根據本實用新型的一個方面，提供了一種光模塊金屬導軌，包括彈性結構件，設置在殼體吸熱面的內壁上，用於與光模塊接觸導熱。優選地，所述彈性結構件包括一個或多個第一彈性結構件，或者，整板構成的第二彈性結構件。優選地，所述第一彈性結構件的結構包括一個或多個簧片，與所述殼體吸熱面的內壁一體化或相互連接。優選地，所述簧片和/或殼體吸熱面上塗有導熱材料。優選地，所述第一彈性結構件的彈力方向垂直於所述殼體吸熱面的內壁。優選地，所述第一彈性結構件按預定規則設置在所述殼體吸熱面的內壁上。[0016]優選地，所述殼體吸熱面的內壁上設置有多個所述第一彈性結構件。優選地，所述第二彈性結構件的結構包括整板，與所述殼體吸熱面的內壁一體化或相互連接。優選地，所述光模塊金屬導軌的所述殼體吸熱面為無通風孔的整板結構。優選地，所述彈性結構件的材料為金屬和/或具有可壓縮性的導熱材料。優選地，所述光模塊金屬導軌至少包括以下之一單層單通道導軌、單層多通道導軌、多層單通道導軌、多層多通道導軌。優選地，所述金屬導軌的裝配高度進行公差約束。本實用新型增加了彈性結構件，通過彈性結構件與光模塊接觸，使光模塊上的熱量可以通過彈性結構件進行傳導，解決了金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸的問題，進而降低了導軌殼體與光模塊之間的傳導熱阻，提高了金屬導軌的散熱能力，使光模塊具有更好的散熱條件。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I是根據相關技術的光模塊金屬導軌及裝配關係示意圖；圖2是根據本實用新型實施例的光模塊金屬導軌的結構示意圖一； 圖3是根據本實用新型實施例的光模塊金屬導軌的結構示意圖二 ；圖4是根據本實用新型實施例的光模塊金屬導軌的結構剖面圖二 ；圖5是根據本實用新型實施例的光模塊金屬導軌的結構示意圖三；圖6是根據本實用新型實施例的光模塊金屬導軌的結構剖面圖三；圖7是根據本實用新型優選實施例的光模塊金屬導軌的裝配高度示意圖；圖8是根據本實用新型優選實施例的光模塊金屬導軌的多層導軌示意圖；圖9是根據本實用新型優選實施例的光模塊金屬導軌的裝配示意圖。
具體實施方式
下文中將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。基於相關技術中金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸的問題，本實用新型實施例提供了一種光模塊金屬導軌，其結構示意如圖2所示，包括彈性結構件1，設置在殼體吸熱面2的內壁上，用於與光模塊接觸導熱。本實用新型實施例增加了彈性結構件I，通過彈性結構件I與光模塊接觸，使光模塊上的熱量可以通過彈性結構件I進行傳導，解決了金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸的問題，進而降低了導軌殼體與光模塊之間的傳導熱阻，提高了金屬導軌的散熱能力，使光模塊具有更好的散熱條件。實施過程中，金屬導軌的裝配高度可以進行公差約束(如圖7所示)，這樣可以使產品的開發更加方便、靈活。在實施過程中，彈性結構件I可以有多種形式，可以是包括一個或多個第一彈性結構件11，或者是整板構成的第二彈性結構件12。如果設置成一個或多個彈性結構件11，則第一彈性結構件11的結構可以包括多種，例如，一個或多個簧片，與殼體吸熱面2的內壁形成一體化設計或與殼體吸熱面2相互連接。比如，此種設置方式可以是兩個簧片，也可以是四個或更多簧片，此時，金屬導軌殼體吸熱面2可以有鏤空處，該鏤空處為設置第一彈性結構件11的位置。當然，也可以採用無通風孔的整板的殼體散熱面進行上述設置。為了進一步提高導熱，還可以在簧片和殼體吸熱面2上塗導熱材料，這樣，可以進一步增強導熱效果，使金屬導軌具有更優的散熱性。在優選的過程中，第一彈性結構件11的彈力方向垂直於殼體吸熱面2的內壁。採 用垂直的方式進行設置，更利於壓緊光模塊。第一彈性結構件11可以按預定規則設置在殼體吸熱面2的內壁上，其中，預定規則可以是將第一彈性結構件11橫向交錯排列設置，如圖3所示，其剖面圖如圖4所示。當然，也可以根據設計的需要，按照不同規則進行設計。實施時，殼體吸熱面2的內壁上設置有多個第一彈性結構件11。如果是整板構成的第二彈性結構件12，則可以如圖5所示，第二彈性結構件12的結構包括整板，與殼體吸熱面2的內壁一體化或相互連接，實施時，可以是在設計時就將其設計為一個整體，當然，也可以選擇在已成型的金屬導軌的殼體吸熱面2上增加整板。為了清楚的進行示意，其剖面圖可以如圖6所示，第二彈性結構件12還可以進行其他設置，例如，包括一個或多個彈簧，與殼體吸熱面2的內壁連接；整板，與一個或多個彈簧連接，與光模塊平行。其中，該整板可以為金屬的，也可以為具有可壓縮性的導熱材料。如果是金屬的，還可以在金屬外層加一層導熱材料，或將金屬與具有可壓縮性的導熱材料結合，結合後的整板具有彈性性質，仍可以滿足彈性結構件I的要求。在具體實施過程中，光模塊金屬導軌的殼體吸熱面2為可以設置為無通風孔3的整板結構，構成示意可以如圖5所示。設置為無通風孔3的整板，從根本上解決了導軌下墊導熱襯墊散熱時帶來的光模塊表面汙染，散熱可靠性下降問題。上述實施例提供的光模塊金屬導軌可以使用於多種場景，例如，單層單通道導軌、單層多通道導軌、多層單通道導軌、多層多通道導軌等。
優選實施例本實用新型為通過導軌下墊導熱襯墊進行光模塊強化散熱的應用場景提供一種專用的金屬導軌。該金屬導軌主要具備以下幾個特徵金屬導軌的殼體吸熱面上可以沒有通風孔，如圖5所示；金屬導軌的殼體吸熱面上規則分布有彈力方向基本垂直於吸熱面的彈性結構件11，如圖4所示；金屬導軌的裝配高度尺寸有公差約束，如圖7所示；除此之外，本實用新型金屬導軌的其餘要求與標準MSA協議導軌完全一致，通用性強。本實用新型中的彈性結構件11可以為簧片結構，或具有可壓縮性的金屬結構，或具有可壓縮性的導熱材料；還可以在彈性結構件11上塗有導熱材料。[0048]本實用新型的光模塊金屬導軌，其結構形式不限於單層單通道導軌，還包括多層、多通道的光模塊金屬導軌，如圖8所示。金屬導軌與光模塊的裝配關係如圖9所示，在使用時，可以與常規MSA標準金屬導軌一樣，進行PCB設計，貼片加工；在散熱器與導軌間裝配導熱襯墊，生產線完成整機裝配；光模塊插入導軌，並可根據實際需要多次插拔。與現有標準光模塊金屬導軌比較，本實用新型的有益效果在於本實用新型金屬導軌降低了導軌殼體與光模塊之間的傳導熱阻，提高了光模塊的散熱能力；本導軌解決了導軌下墊導熱襯墊散熱時帶來的光模塊表面汙染，散熱可靠性下降問題；本導軌對其裝配高度尺寸做了限制，避免了不同廠家物料間的尺寸差異，有利於產品開發；本實用新型光模塊散熱導軌結構簡單，其使用、維護與標準導軌完全一致。從以上的描述中，可以看出，本實用新型實現了如下技術效果本實用新型實施例增加了彈性結構件，通過彈性結構件與光模塊接觸，使光模塊上的熱量可以通過彈性結構件進行傳導，解決了金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，使得此處熱阻較大，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸的問題，進而降低了導軌殼體與光模塊之間的傳導熱阻，提高了金屬導軌的散熱能力，使光模塊具有更好的散熱條件。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種光模塊金屬導軌，其特徵在於，包括 彈性結構件(I )，設置在殼體吸熱面(2)的內壁上，用於與光模塊接觸導熱。
2.根據權利要求I所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述彈性結構件(I)包括一個或多個第一彈性結構件(11 )，或者，整板構成的第二彈性結構件(12)。
3.根據權利要求2所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述第一彈性結構件(11)的結構包括 一個或多個簧片，與所述殼體吸熱面(2 )的內壁一體化或相互連接。
4.根據權利要求3所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述簧片和/或殼體吸熱面(2)上塗有導熱材料。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述第一彈性結構件(11)的彈力方向垂直於所述殼體吸熱面(2)的內壁。
6.根據權利要求2所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述第一彈性結構件(11)按預定規則設置在所述殼體吸熱面(2)的內壁上。
7.根據權利要求2所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述殼體吸熱面(2)的內壁上設置有多個所述第一彈性結構件(11)。
8.根據權利要求2所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述第二彈性結構件(12)的結構包括 整板，與所述殼體吸熱面(2)的內壁一體化或相互連接。
9.根據權利要求8所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述光模塊金屬導軌的所述殼體吸熱面(2)為無通風孔(3)的整板結構。
10.根據權利要求I所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述彈性結構件(I)的材料為金屬和/或具有可壓縮性的導熱材料。
11.根據權利要求I所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述光模塊金屬導軌至少包括以下之一 單層單通道導軌、單層多通道導軌、多層單通道導軌、多層多通道導軌。
12.根據權利要求I所述的光模塊金屬導軌，其特徵在於，所述金屬導軌的裝配高度進行公差約束。
專利摘要本實用新型公開了一種光模塊金屬導軌，包括彈性結構件1，設置在殼體吸熱面2的內壁上，用於與光模塊接觸導熱。通過運用本實用新型，解決了金屬導軌與光模塊之間存在空氣間隙，光模塊的熱量很難順利傳導到金屬導軌上，散熱存在瓶頸的問題，進而降低了導軌殼體與光模塊之間的傳導熱阻，提高了金屬導軌的散熱能力，使光模塊具有更好的散熱條件。
文檔編號H05K7/18GK202759716SQ20122037482
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者武俊, 陳國強 申請人:中興通訊股份有限公司