專利名稱:具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電子設(shè)備熱插拔技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu)
背景技術(shù):
熱插拔是指在不影響系統(tǒng)運(yùn)行的條件下,帶電并安全地拔插電路板。這主要是為 了方便系統(tǒng)的維護(hù)或重新配置。熱插拔技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用,例如基站、磁盤冗余陣列 (RAID)、遠(yuǎn)程接入服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò)交換器以及ISDN系統(tǒng)等。電子設(shè)備發(fā)展的趨勢(shì)是電子器件的特征尺寸越來(lái)越小,但這也使得電子器件的熱 流密度越來(lái)越大,電子器件容易過熱。據(jù)統(tǒng)計(jì),電子設(shè)備失效的主要原因是過熱損壞。因此, 設(shè)計(jì)安全可靠的散熱系統(tǒng)是保證電子設(shè)備性能可靠性的重要基礎(chǔ)。散熱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是影響 散熱系統(tǒng)散熱效率的關(guān)鍵因素之一。目前對(duì)于電子設(shè)備的散熱技術(shù)的研究較多,如中國(guó)專利“一種廢熱驅(qū)動(dòng)的兩相回 路散熱系統(tǒng)”(專利公開號(hào)101346058)、中國(guó)專利“用于計(jì)算處理設(shè)備的散熱系統(tǒng)及采用該 散熱系統(tǒng)的設(shè)備”(專利公開號(hào)101308398)等所述的一類設(shè)備,以及其它需要具有散熱系 統(tǒng)的電子設(shè)備。故而將散熱技術(shù)應(yīng)用在電子設(shè)備熱插拔上,將具有較高價(jià)值的研究前景。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳熱性能好、安全可靠的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè) 備熱插拔結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,采用的技術(shù)方案如下一種具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),包括內(nèi)部設(shè)置有散熱部件的散熱冷 板,以及用于安裝電子設(shè)備的電子器件基板盒,散熱冷板上設(shè)置有插座,電子器件基板盒上 設(shè)置有與插座對(duì)應(yīng)的插頭,所述散熱冷板和電子器件基板盒采用卡接結(jié)構(gòu)連接在一起,該 卡接結(jié)構(gòu)使散熱冷板與電子器件基板盒的接觸面相互緊貼。本實(shí)用新型采用卡接結(jié)構(gòu)可以方便快捷地將散熱冷板和電子器件基板盒連接在 一起,從而安裝在電子器件基板盒上的電子設(shè)備就可以通過散熱冷板進(jìn)行散熱。上述技術(shù)方案中,所述卡接結(jié)構(gòu)為在散熱冷板上設(shè)置燕尾槽,以及在電子器件基 板盒上設(shè)置與燕尾槽相配合的燕尾。進(jìn)一步地,燕尾槽和燕尾之間的前段是間隙配合,而后段則是過渡配合或彈性過 盈配合。通過間隙配合,可方便散熱冷板與電子器件基板盒之間的安裝,而通過后段的過渡 配合或彈性過盈配合,則有效地確保散熱冷板與電子器件基板盒之間連接的緊密性,以及 接觸面的緊貼性。進(jìn)一步地,所述散熱冷板的上下兩邊均設(shè)置有燕尾槽,其中一邊的燕尾槽是直線 形,另一邊的燕尾槽是階梯形,所述電子器件基板盒的上下兩邊設(shè)有對(duì)應(yīng)的燕尾,其中一邊的燕尾是直線形,另一邊的燕尾是反向階梯形。直線形燕尾槽起滑軌和導(dǎo)向作用,階梯形燕 尾槽起壓緊和導(dǎo)向作用。所述散熱冷板的階梯形燕尾槽前端設(shè)置有一小段便于電子器件基板盒容易放入 的缺口。階梯形燕尾槽的前端設(shè)置的一小段缺口,便于電子器件基板盒容易放入。所述電子器件基板盒的反向階梯形燕尾兩端設(shè)置有彈性槽。便于在采用過盈配合 時(shí)的安裝以及安裝后的緊固。進(jìn)一步地,所述散熱冷板端部設(shè)有一個(gè)滑塊槽,滑塊槽內(nèi)放置有滑塊,所述插座固 定安裝在滑塊上,滑塊與滑塊槽之間留有空隙,該空隙使得滑塊能在滑槽內(nèi)適當(dāng)滑動(dòng)。所述滑塊在滑槽內(nèi)滑動(dòng)的上下左右位移小于插頭插座插口邊緣的圓角半徑或插 頭前端倒角直角邊尺寸。采用滑塊和滑槽結(jié)構(gòu),是因?yàn)楫?dāng)帶有插頭的電子器件基板盒的燕尾沿著散熱冷板 上的燕尾槽滑軌插入插座時(shí),插頭與插座的軸向位置難免會(huì)有偏差。但由于滑塊可以在空 間各方向適當(dāng)滑動(dòng)以及插頭前端邊緣是圓角或斜角,插座可以借助插入力自行調(diào)整位置, 從而避免了因硬碰撞和硬接觸而造成插頭插座損壞或變形、插入困難和接觸不良等。插頭 插入插座后,滑塊處在懸空位置,這樣在散熱接觸面壓緊時(shí)滑塊仍然可以適當(dāng)滑動(dòng),避免它 阻礙散熱接觸面的壓緊動(dòng)作。本實(shí)用新型還設(shè)置有用于蓋住滑塊的滑塊蓋,所述滑塊蓋通過螺絲固定在滑塊槽 的外表面。本實(shí)用新型還設(shè)置有用于蓋住電子器件基板盒的盒蓋。本實(shí)用新型主要是從移動(dòng)通信基站機(jī)柜的電子設(shè)備散熱出發(fā),根據(jù)移動(dòng)通信基站 的機(jī)柜內(nèi)電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及散熱要求設(shè)計(jì)的,使得插拔時(shí)能夠避免插頭與插座之間的 硬碰撞和硬接觸而造成插頭插座損壞或變形、插入困難和接觸不良等,又可以保證插入后 散熱冷板與電子器件基板盒的接觸緊密以保證傳熱性能良好,并實(shí)現(xiàn)插拔力小和整個(gè)插拔 過程插拔容易。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)分解圖;圖2為圖1中的散熱冷板;圖3為散熱冷板的燕尾槽階梯結(jié)構(gòu)和缺口結(jié)構(gòu)邊;圖4為散熱冷板上的滑槽結(jié)構(gòu);圖5為圖1中的電子器件基板盒;圖6為電子器件基板盒的階梯結(jié)構(gòu)邊;圖7為電子器件基板盒的燕尾放入散熱冷板燕尾槽的缺口段;圖8為電子器件基板盒在間隙插入段;圖9為插頭開始插入;圖10為階梯壓緊結(jié)構(gòu)開始?jí)壕o電子器件基板盒和散熱冷板;圖11插頭插入插座過程完成;圖12為第二實(shí)施方案的電子器件基板盒彈性過盈燕尾階梯結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如附圖1-11所示,為本實(shí)用新型具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分解圖,包括具有階梯燕尾槽、滑槽和內(nèi)含散熱管的散熱冷板 1、滑塊2、插座3、插頭4、具有階梯燕尾結(jié)構(gòu)的電子器件基板盒5、基板盒蓋6和滑塊蓋板7 等。散熱冷板1內(nèi)部鑄入金屬管或熱管,目的是通過它們將電子器件產(chǎn)生的熱量帶走,散熱 冷板1固定安裝在機(jī)柜內(nèi)。散熱冷板1的后端設(shè)計(jì)有一個(gè)臺(tái)階,臺(tái)階上加工有一個(gè)滑槽,用 于安放滑塊2,滑塊2放在滑塊槽內(nèi),滑塊2安放在滑槽內(nèi)并可在滑槽內(nèi)適當(dāng)滑動(dòng),其上下左 右的滑動(dòng)位移小于插頭插座插口邊緣的圓角半徑或插頭前端倒角直角邊尺寸。插座3固定 安裝在滑塊2上。電子設(shè)備安裝在具有燕尾的電子器件基板盒5內(nèi),插頭4安裝固定在電 子器件基板盒5前端插頭座上。散熱冷板1和電子器件基板盒5采用卡接結(jié)構(gòu)連接在一起,本實(shí)施例中的卡接結(jié) 構(gòu)如下散熱冷板1上的燕尾槽,其中一邊燕尾槽是直線形的,另一邊燕尾槽是階梯形的。 直線形燕尾槽邊起滑軌和導(dǎo)向作用,置于下方。階梯形燕尾槽起壓緊和導(dǎo)向作用,邊置于 上方。階梯形的燕尾槽前端有一小段缺口,以便電子器件基板盒5容易放入。電子器件基 板盒5上的燕尾結(jié)構(gòu),與散熱冷板1結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng),燕尾一邊是直線形的,另一邊是反向階梯形 的。電路板和電子器件都安裝在電子器件基板盒5上,并將安裝電子器件部分設(shè)計(jì)成盒式 的,用盒蓋6蓋好。散熱接觸面壓緊結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是將燕尾槽的一邊槽設(shè)計(jì)成一小段階梯形 的,燕尾板的一邊燕尾設(shè)計(jì)成一小段反向階梯形的,使得在燕尾插入燕尾槽的前段,燕尾槽 和燕尾之間是間隙配合,而在最后一小段的階梯接觸是過渡配合。這樣可以利用燕尾槽和 燕尾的斜面接觸力將散熱冷板1與電子器件基板盒5的接觸面壓緊,保證它們導(dǎo)熱性能良 好,而且插拔力小、插拔容易。附圖2為附圖1中的散熱冷板1的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3為散熱冷板1的燕尾槽階 梯結(jié)構(gòu)和缺口結(jié)構(gòu)邊的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖4為散熱冷板1上的滑槽結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;附 圖5為附圖1中的電子器件基板盒5的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖6為電子器件基板盒5的階梯結(jié) 構(gòu)邊的結(jié)構(gòu)示意圖;為了使電子器件基板盒5的燕尾能容易地放入散熱冷板1的燕尾槽內(nèi), 特意在附圖3所示散熱冷板1的燕尾槽前端開了一個(gè)缺口,附圖7為電子器件基板盒5的 燕尾放入散熱冷板1燕尾槽的缺口段的結(jié)構(gòu)示意圖;為了使電子器件基板盒5容易插入,中 間段的燕尾與燕尾槽的配合為間隙配合,圖8為電子器件基板盒在間隙插入段的結(jié)構(gòu)示意 圖;為了使插頭4插入插座3時(shí)不產(chǎn)生硬碰撞和硬接觸,當(dāng)插頭4插入時(shí),安裝插座3的滑 塊2可以在滑槽內(nèi)適當(dāng)滑動(dòng),圖9為插頭4開始插入插座3時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;為了使電子器 件基板盒5與散熱冷板1的接觸面接觸緊密,插入的最后一小段起壓緊作用的階梯結(jié)構(gòu)開 始接觸,圖10為階梯壓緊結(jié)構(gòu)利用燕尾斜面的接觸力開始?jí)壕o電子器件基板盒5和散熱冷 板1的結(jié)構(gòu)示意圖,這時(shí)滑塊2仍可以在滑槽內(nèi)適當(dāng)滑動(dòng)以免影響壓緊作用;該實(shí)施例燕尾 和燕尾槽兩端接觸處的配合為過渡配合;為了減小壓緊段的插入力,盡量減少過渡配合段 的位移,圖11為插頭4插入插座3過程完成的結(jié)構(gòu)示意圖。作為另一個(gè)實(shí)施例,其結(jié)構(gòu)與第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基本一致,只是將壓緊段的燕 尾和燕尾槽兩端接觸處的配合從過渡配合改為彈性過盈配合。圖12是彈性過盈配合的一種實(shí)施方案,它是在電子器件基板盒階梯燕尾兩端壓緊接觸的位置,加工出彈性槽 。
權(quán)利要求一種具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于包括內(nèi)部設(shè)置有散熱部件的散熱冷板(1),以及用于安裝電子設(shè)備的電子器件基板盒(5),散熱冷板(1)上設(shè)置有插座(3),電子器件基板盒(5)上設(shè)置有與插座(3)對(duì)應(yīng)的插頭(4),所述散熱冷板(1)和電子器件基板盒(5)采用卡接結(jié)構(gòu)連接在一起,該卡接結(jié)構(gòu)使散熱冷板(1)與電子器件基板盒(5)的接觸面相互緊貼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于所述卡接 結(jié)構(gòu)為在散熱冷板(1)上設(shè)置燕尾槽,以及在電子器件基板盒(5)上設(shè)置與燕尾槽相配合 的燕尾。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于相配合的 燕尾槽和燕尾之間的前段是間隙配合,而后段則是過渡配合或彈性過盈配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于散熱 冷板(1)的上下兩邊均設(shè)置有燕尾槽,其中一邊的燕尾槽是直線形,另一邊的燕尾槽是階 梯形,所述電子器件基板盒(5)的上下兩邊設(shè)有對(duì)應(yīng)的燕尾,其中一邊的燕尾是直線形,另 一邊的燕尾是反向階梯形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于所述散熱 冷板(1)的階梯形燕尾槽前端設(shè)置有一小段便于電子器件基板盒(5)容易放入的缺口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于所述電子 器件基板盒(5)的反向階梯形燕尾兩端設(shè)置有彈性槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于所述散 熱冷板(1)端部設(shè)有一個(gè)滑塊槽,滑塊槽內(nèi)放置有滑塊(2),所述插座(3)固定安裝在滑塊 ⑵上,滑塊⑵與滑塊槽之間留有空隙,該空隙使得滑塊⑵能在滑槽內(nèi)適當(dāng)滑動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于所述滑塊 (2)在滑槽內(nèi)滑動(dòng)的上下左右位移小于插頭插座插口邊緣的圓角半徑或插頭前端倒角直角 邊尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于還設(shè) 置有用于蓋住滑塊(2)的滑塊蓋(7),所述滑塊蓋(7)通過螺絲固定在滑塊槽的外表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),其特征在于還設(shè)置 有用于蓋住電子器件基板盒(5)的盒蓋(6)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種具有散熱系統(tǒng)的電子設(shè)備熱插拔機(jī)構(gòu),包括內(nèi)部設(shè)置有散熱部件的散熱冷板(1),以及用于安裝電子設(shè)備的電子器件基板盒(5),散熱冷板(1)上設(shè)置有插座(3),電子器件基板盒(5)上設(shè)置有與插座(3)對(duì)應(yīng)的插頭(4),所述散熱冷板(1)和電子器件基板盒(5)采用卡接結(jié)構(gòu)連接在一起,該卡接結(jié)構(gòu)使散熱冷板(1)與電子器件基板盒(5)的接觸面相互緊貼。本實(shí)用新型使得插拔時(shí)能夠避免插頭與插座之間的硬碰撞和硬接觸而造成插頭插座損壞或變形、插入困難和接觸不良等,又可以保證插入后散熱冷板與電子器件基板盒的接觸緊密以保證傳熱性能良好,并實(shí)現(xiàn)插拔力小和整個(gè)插拔過程插拔容易。
文檔編號(hào)H05K7/20GK201590981SQ20092026522
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者何振輝, 刁向紅, 鐘法強(qiáng) 申請(qǐng)人:中山大學(xué)