一种笼子装置及光电转换器件的制作方法

1.本技术实施例涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种笼子装置及光电转换器件。


背景技术：

2.光电转换器件用于实现光信号和电信号的转换，在光纤信息传输中扮演着重要的角色。
3.一种典型的光电转换器件包括光模块、光笼子和电路板，电路板设有光口连接器，光笼子固定在电路板的光口连接器上，光模块可以插入光笼子，并与光口连接器建立通信。光笼子除了用于对光模块进行导向装配外，还可以起到电磁屏蔽的作用，以削弱光模块内部光学器件的电磁辐射。
4.然而，随着通信带宽和传输距离的不断增加，光模块的功耗也在急剧增加，导致光模块的散热和辐射问题日趋严重。一般而言，强化散热就要求光笼子尽可能地开放，而强化电磁屏蔽又要求光笼子尽可能地封闭，这就造成了散热和电磁屏蔽无法兼顾的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种笼子装置及光电转换器件，其中，该笼子装置可以在一定程度上兼顾散热性能和电磁屏蔽性能。
6.本技术实施例第一方面提供了一种笼子装置，包括：笼壳，笼壳的壳壁设有一个或者多个延伸部，延伸部呈筒状，该筒状是指垂直于轴向的截面为封闭环形、且沿轴向延伸一定长度的结构件；延伸部的至少局部突出于笼壳的壳壁的内壁面和/或外壁面，即该延伸部可以在笼壳的壳壁的内壁面和/或外壁面形成突出结构；笼壳的壳壁具有由延伸部的内孔壁所围出的区域，该区域具有散热孔。
7.本技术实施例所提供笼子装置中，延伸部的至少局部可以突出于笼壳的壳壁的内壁面和/或外壁面，使得笼子装置在延伸部设置位置处的笼壁厚度可以有所增加，相应地，笼子装置在延伸部设置位置处的电磁屏蔽性能也可以有所提升，这样，就可以在一定程度上弥补在延伸部的内孔壁所围出的区域形成散热孔而造成的电磁屏蔽性能的下降，并且该散热孔的开孔面积也可以做的较大，以优化散热性能，进而可以在一定程度上兼顾散热性能和电磁屏蔽性能。
8.而且，本技术实施例并未对笼壳各位置处壳壁的厚度进行整体增加，并不会造成笼子装置重量和体积的过分增加。
9.需要说明的是，本技术实施例所提供笼子装置并不一定用作光笼子，其也可以用在其他需要兼顾散热和电磁屏蔽的场景中，例如，光模块内部的光器件也可以配置有本技术实施例所提供笼子装置。
10.基于第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第一种实施方式：上述延伸部可以位于笼壳的壳壁的外壁面，此时，延伸部将全部突出于笼壳的壳壁的外壁面。
11.这样，延伸部的设置不会占用笼壳的内部空间，不会对在笼壳内安装其他构件产
生影响。以用作光笼子为例，将延伸部设置在笼壳的外壁面，可以避免对光模块在光笼子内的安装以及光笼子和电路板的安装造成影响。
12.基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第二种实施方式：上述区域可以仅设有一个散热孔，且该散热孔的形状和尺寸与该区域的形状和尺寸相一致。如此，可以对延伸部的内孔壁在笼壳的壳壁上围出的区域进行更为充分的利用，以最大化散热孔的尺寸，进而将散热性能发挥至最佳。
13.基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第三种实施方式：延伸部与笼壳可以为一体式结构，以优化延伸部和笼壳的接合性能。
14.基于第一方面的第三种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第三种实施方式的第一种实施方式：笼子装置包括笼壁，笼壁可以通过冲压工艺形成延伸部，具体的冲压方向可以为向外或者向内，以对应延伸部的外突设计或者内突设计；笼壁除延伸部外的其余部分则可以形成笼壳。
15.采用这种方案，延伸部的内孔壁在笼壳的壳壁所围出的区域可以自然地全部用于形成散热孔，加工工艺也相对简单。
16.基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第四种实施方式：延伸部和笼壳可以为分体式结构，延伸部可以固定安装于笼壳，具体的固定安装方式可以为胶接、法兰连接、焊接等各种安装方式，只要能够保证固定安装的效果即可。
17.在延伸部和笼壳为分体式结构时，延伸部和笼壳可以分别单独制造、然后再进行组装，这样，可以方便地调整延伸部的安装位置，以更好地适应不同位置处的散热以及电磁屏蔽需求。
18.基于第一方面的第四种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第四种实施方式的第一种实施方式：延伸部通过焊接工艺或者粘结工艺固定安装于笼壳。相比于法兰连接等，这两种工艺对于延伸部和笼壳的结构设置要求较少，延伸部和笼壳无需设置法兰或者连接孔等结构，有利于结构的简化，且安装的可靠性较高。
19.基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，或第一方面的第三种实施方式，或第一方面的第三种实施方式的第一种实施方式，或第一方面的第四种实施方式，或第一方面的第四种实施方式的第一种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第五种实施方式：延伸部的内孔在其延伸方向上各个位置处的流通面积均一致。
20.散热孔与笼壳的壳壁相接触的一端为内边线，该内边线可以在笼壳的壳壁围出前述的区域，该区域可以设有散热孔，那么，设置在该区域的散热孔的流通面积是要小于或者等于内边线的流通面积。如此，将延伸部的内孔在其延伸方向上各个位置处的流通面积均设置为一致，也就可以使得延伸部的内孔在延伸方向上各个位置处的流通面积均大于或者等于散热孔的流通面积，这样，延伸部的内孔尺寸就不会成为限制散热性能的因素，能够最大化散热效果。
21.基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，或第一方面的第三种实施方式，或第一方面的第三种实施方式的第一种实施方式，或第一方
面的第四种实施方式，或第一方面的第四种实施方式的第一种实施方式，或第一方面的第五种实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第六种实施方式：笼壳的壳壁设有安装构件，用于实现笼壳与其他部件之间的安装。以用于光笼子为例，上述安装构件主要是用于和电路板以及光模块之间的安装。
22.本技术实施例第二方面提供了一种光电转换器件，包括光模块、光笼子和电路板，其中，光笼子安装于电路板，光模块安装于光笼子，该光笼子为第一方面的各实施方式中的任一所涉及的笼子装置。
23.第一方面的各实施方式中的任一所涉及的笼子模块均可以较好地兼顾散热性能和电磁屏蔽性能，将其用作光电转换器件的光笼子时，可以较好地实现对于光模块的散热，并能够较好地对光模块的电磁辐射进行屏蔽。
附图说明
24.图1为本技术实施例所提供笼子装置的第一种实施方式的结构示意图；
25.图2为图1的侧视图；
26.图3为本技术实施例所提供笼子装置的第二种实施方式的结构示意图；
27.图4为图3的侧视图。
28.图1-图4中的附图标记说明如下：
29.1笼壳、11散热孔、12安装构件、2延伸部、a第一壳壁、b第二壳壁。
具体实施方式
30.为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。
31.以光笼子为例，为提高光笼子的散热性能，常规的方案普遍是直接在笼壳1的壳壁设置散热孔，但这样会导致光笼子电磁屏蔽性能的下降，为了兼顾电磁屏蔽的效果，就只能尽可能地缩小散热孔的孔径，但这又会导致散热性能的提升有限，从而造成电磁屏蔽性能和散热性能无法很好兼顾的问题。
32.针对此，本技术实施例提供了一种笼子装置，具体可以参考图1-图4，图1为本技术实施例所提供笼子装置的第一种实施方式的结构示意图，图2为图1的侧视图，图3为本技术实施例所提供笼子装置的第二种实施方式的结构示意图，图4为图3的侧视图。
33.如图所示，该笼子装置包括笼壳1，笼壳1的壳壁设有一个或者多个延伸部2。延伸部2呈筒状，该筒状是指垂直于轴向(延伸部2的轴向是指延伸部2的延伸方向)的截面为封闭环形、且沿轴向延伸一定尺寸的结构件；该延伸部2的内孔壁的垂直于轴向的截面的形状可以为圆形、方形或者其他的异形，而该延伸部2外孔壁的垂直于轴向的截面的形状则不做限定，一般而言，内孔壁和外孔壁的垂直于轴向的截面的形状可以是相一致的；实际上，在附图实施例中，该延伸部2的内孔壁和外孔壁垂直于轴向的截面的形状均可以为圆形，以方便加工。
34.延伸部2的至少局部突出于笼壳1的壳壁的内壁面和/或外壁面，即该延伸部2可以在笼壳1的壳壁的内壁面和/或外壁面形成突出结构，若设置于笼壳1的壳壁的内壁面，则形成向笼壳1内部突出的内突设计，若设置于笼体1的壳壁的外壁面，则形成向笼壳1外部突出
的外突设计，当然，也可以采用既向内突、又向外突的设计。延伸部2的内孔壁与笼壳1的壳壁的连接处可以称之为延伸部2的内边线，该内边线在笼壳1的壳壁围出区域，该区域具有散热孔11。
35.采用这种方案，延伸部2的至少局部可以突出于笼壳1的壳壁的内壁面和/或外壁面，使得笼子装置在延伸部2设置位置处的笼壁厚度可以有所增加，相应地，笼子装置在延伸部2设置位置处的电磁屏蔽性能也可以有所提升，这样，就可以在一定程度上弥补在延伸部2的内孔壁所围出的区域形成散热孔11而造成的电磁屏蔽性能的下降，并且该散热孔11的开孔面积也可以做的较大，以优化散热性能，进而可以在一定程度上兼顾散热性能和电磁屏蔽性能。
36.而且，本技术实施例并未对笼壳1各位置处壳壁的厚度进行整体增加，并不会造成笼子装置重量和体积的过分增加。
37.本技术实施例所提供笼子装置可以用作光笼子，以克服或者缓解现有技术中光笼子所存在的技术缺陷。除此之外，该笼子装置也可以用在其他需要兼顾散热和电磁屏蔽的场景中，例如，光模块内部的光器件也可以配置有本技术实施例所提供笼子装置。
38.另外，上述的方案仅限定了延伸部2的内孔壁在笼壳1的壳壁所围出的区域存在散热孔11，但并未限定笼壳1的其他区域是否可以存在散热孔11，在具体实施时，本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。举例说明：如果笼壳1的壳壁的某些位置处的电磁屏蔽性能即便是直接加工散热孔11也可以满足电磁屏蔽性能的要求，那么，这些位置处也可以直接加工散热孔11、而不配置延伸部2；以图1、图2为视角，笼壳1的第一壳壁a示出了未配置延伸部2的散热孔11，第二壳壁b则示出了配置有延伸部2的散热孔11。当然，为所有的散热孔11均配置延伸部2也是可行的。
39.这里，本技术实施例并不对延伸部2的轴向尺寸进行限定，具体实施时，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。可以理解的是，延伸部2的轴向尺寸越大，其对于延伸部2安装位置处的电磁屏蔽性能的增益就越明显，延伸部2的内孔壁在笼壳1的壳壁所围合的区域上所允许存在的散热孔11的流通面积也可以越大。经验证，在辐射特性为10db、散热孔11为圆孔的条件下，如果不设置延伸部2，散热孔11的孔径可以为1.5mm；如果设置突出于笼壳1的壳壁1mm的延伸部2，延伸部2内孔壁在笼壳1的壳壁所围出的区域中所允许存在的散热孔11的孔径可以为2mm；如果设置突出于笼壳1的壳壁2mm的延伸部2，延伸部2内孔壁在笼壳1的壳壁所围出的区域中所允许存在的散热孔11的孔径可以为3mm，在辐射特性不变的条件下，散热性能提升明显。
40.如前所述，延伸部2可以采用内突设计、外突设计或者既向内突又向外突的设计，作为优选地，本技术实施例可以采用外突设计，即延伸部2可以位于笼壳1的壳壁的外壁面。这样，延伸部2的设置不会占用笼壳1的内部空间，不会对在笼壳1内安装其他构件产生影响。以用作光笼子为例，将延伸部2设置在笼壳1的外壁面，可以有效避免对光模块在光笼子内的安装以及光笼子和电路板的安装造成影响。
41.延伸部2的内孔壁在笼壳1的壳壁所围出的区域中，可以仅存在一个散热孔11，也可以存在多个散热孔11，且当散热孔11的数量为多个时，各散热孔11可以在该区域相间隔设置。作为优选地，该区域可以仅存在一个散热孔11，且该散热孔11的形状和尺寸与该区域的形状和尺寸可以相一致；如此，可以对延伸部2的内孔壁在笼壳1的壳壁上围出的区域进
行更为充分的利用，以最大化散热孔11的尺寸，进而可以将散热性能发挥至最佳。
42.如图1、图2所示，在一种实施方式中，延伸部2与笼壳1可以为一体式结构，这样，延伸部2和笼壳1之间的接合性能可以更佳，不易造成磁泄漏。一体式结构的形成方式可以存在较多的选择，如一体铸造等。
43.具体到本技术实施例中，笼子装置可以包括笼壁，笼壁可以通过冲压工艺形成延伸部2，具体的冲压方向可以为向外或者向内，以对应延伸部2的外突设计或者内突设计；笼壁除延伸部2外的其余部分则可以形成笼壳1。采用这种方案，延伸部2的内孔壁在笼壳1的壳壁所围出的区域可以自然地全部用于形成散热孔11，能够最大化散热孔11的流通面积，且加工工艺也相对简单，无需提前制备具有特定形状的模具。
44.在加工时，可以分别加工笼子装置的各笼壁，然后在需要配置散热孔11的笼壁加工出预冲压孔，然后可以采用冲压的方式将预冲压孔四周的笼壁向外或者向内冲压，以形成外突或者内突的延伸部2，延伸部2的内边沿在笼壳1的壳壁所围出的区域可自然地全部形成散热孔11，之后，可以对笼子装置的各笼壁进行组装，具体的组装方式可以为焊接等，以围合形成笼子装置所需要的形状。或者，也可以在一整块板材上加工相应的散热孔11和延伸部2，散热孔11和延伸部2的加工方式与上述相同，然后对该板材进行冲压折弯，以形成最终的笼子装置，这样的加工方式也是可行的。
45.如图3、图4所示，在另一种实施方式中，延伸部2和笼壳1可以为分体式结构，延伸部2和笼壳1可以分别单独制造，然后再将延伸部2固定安装于笼壳1。具体的固定安装方式可以为胶接、焊接等相对不易拆卸的连接方式，也可以为法兰连接等相对容易拆卸的连接方式，实际应用中，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，只要能够保证固定安装的效果即可。
46.由于延伸部2为后安装部件，这样，可以方便地调整延伸部2的安装位置，以更好地适应不同位置处的散热以及电磁屏蔽需求。尤其是针对采用相对容易拆卸的连接方式进行组装的延伸部2和笼壳1，延伸部2的安装位置可以更为方便地进行调整，使得本技术实施例所提供笼子装置可以具备较高的灵活性和可调整性。
47.作为一种优选的方案，延伸部2可以通过焊接工艺或者粘结工艺等相对不易拆卸的连接工艺固定安装于笼壳1。相比于法兰连接等，这两种工艺对于延伸部2和笼壳1的结构设置要求较少，延伸部2和笼壳1无需设置法兰或者连接孔等结构，有利于结构的简化，且安装后的可靠性较高。
48.另外，在采用延伸部2后安装的方案时，可以先在笼壳1的壳壁加工孔洞，然后再装配延伸部2。如果该孔洞可以完全位于延伸部2的内孔壁在笼壳1的壳壁所围出的区域内，则该孔洞即为散热孔11；如果安装延伸部2时存在一定的偏差，使得该孔洞未完全位于上述区域内，那么，该孔洞位于该区域内的部分为散热孔11，可以理解，该孔洞不在该区域内的部分被延伸部的筒壁所遮掩，其实际上并不能够起到散热的技术效果。
49.进一步地，延伸部2的内孔在其延伸方向上各个位置处的流通面积均可以一致。
50.如前所述，散热孔11与笼壳1的壳壁相接触的一端为内边线，该内边线可以在笼壳1的壳壁围出前述的区域，该区域可以设有散热孔11，那么，设置在该区域的散热孔11的流通面积是要小于或者等于内边线的流通面积。如此，将延伸部2的内孔在其延伸方向上各个位置处的流通面积均设置为一致，也就可以使得延伸部2的内孔在延伸方向上各个位置处
的流通面积均大于或者等于散热孔11的流通面积，这样，延伸部2的内孔尺寸就不会成为限制散热性能的因素，能够最大化散热效果。
51.实际上，延伸部2的内孔在延伸方向上各个位置处的形状也可以是相一致的，例如，可以均为圆形，且延伸部2的中轴线可以为直线，即延伸部2的内孔可以为直孔。这样，延伸部2的加工可以相对简单。
52.需要说明的是，上述的将延伸部2的内孔在其延伸方向上各个位置处的流通面积设置为一致的方案仅为本技术实施例的一种示例性说明，其并不能够作为对本技术所提供笼子装置的实施范围的限定；具体实践中，延伸部2的内孔在其延伸方向上的各个位置处的流通面积也可以存在差异，例如，该延伸部2的内孔在远离笼壳1的方向也可以为渐扩孔。
53.请继续参考图1，在本技术实施例中，笼壳1的壳壁可以设有安装构件12，用于实现笼壳1与其他部件之间的安装。以用于光笼子为例，上述安装构件12主要是用于和电路板以及光模块之间的安装，安装构件12的具体结构可以参照现有技术，或者，也可以参照图1进行设置。
54.本技术实施例还提供了一种光电转换器件，包括光模块、光笼子和电路板，其中，光笼子安装于电路板，光模块安装于光笼子，该光笼子为上述各实施方式所涉及的笼子装置。
55.上述各实施方式中的任一所涉及的笼子模块均可以较好地兼顾散热性能和电磁屏蔽性能，将其用作光电转换器件的光笼子时，可以较好地实现对于光模块的散热，并能够较好地对光模块的电磁辐射进行屏蔽。
56.以上仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。