CN104836045A - 服务器电源***及其挠性连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种服务器电源***及其挠性连接器，主要由多个良导体构成的金属片叠设至一特定厚度后并固定其两端以构成一挠性连接器，该挠性连接器在其两端之间构成一非直线的传导段，以提供一弹性的变形空间；该挠性连接器可运用在服务器电源***中作为电源总线，使该服务器电源***推进与服务器连结时，对服务器产生的反作用力提供缓冲作用。

Description

服务器电源***及其挠性连接器

技术领域

本发明涉及一种服务器电源***及其连接器，尤指一种运用在电源***中可作为电源总线以传输大电流、并具机构缓冲作用的挠性连接器。

背景技术

一种现有的服务器电源***如图9所示，该电源***主要是在一独立机壳90的前后端分设一电源输入面板91和多数的电源供应器92，机壳90内设有多个的电源分配模块(PDU)93；而机壳90背侧上端(电源供应器92上方)设有一个以上的总输出连接器94，用来和用电负载(服务器)电连接。

当交流电源通过多路分别由电源输入面板91输入后，分别送至各个电源供应器92，经过电源供应器92进行电压转换后送至电源分配模块93，再由电源分配模块93送出总输出连接器94，对连接的服务器供电。关于电源分配模块93和总输出连接器94之间的连接方式，以往是利用大量线材作为电源总线构成连接，然而线材连接的缺点是体积大、占空间，也无法传送大电流。为解决上述问题，遂有如图9所示的改良设计，该总输出连接器94在机壳90内分别和一电路板941及一组呈倒L形状的电连接片942连接，又机壳90内部在前述电连接片942下方设有两组电连接座95、96，供各电源分配模块93的电源输出端分别汇接其上，两电连接座95、96再通过刚性的导电板97、98分别和电连接片942固接。

在前述结构设计下，各电源分配模块93可分别通过两电连接座95、96和导电板97、98将电源传送至总输出连接器94。由于电连接片942、导电板97、98导电效率高且体积小，故可解决利用线材配电所衍生无法传输大电流和占用空间等问题。

然而，既有电源***在总输出连接器94和电源分配模块93之间全部使用刚性结构进行电连接，也衍生了其它问题：

1.尺寸要求精密、容许误差范围小：由于上述总输出连接器94与电连接座95、96之间通过电路板941上的电连接片942和导电板97、98以相互连接，但电连接片942、导电板97、98和电连接座95、96都是刚性结构，因此相对的尺寸必须十分准确，若尺寸误差过大，可能无法顺利完成对位连接。

2.受力集中、容易损坏：前述电源***使用时，令机壳90以背侧推进服务器((如图10中箭头所示方向))，而以其总输出连接器94与服务器上相对应的连接器(图中未示)连接，由于安装总输出连接器94的背板由机壳90所固定，因此在机壳90推进服务器与其连结时，服务器的反作用力将集中在背板与总输出连接器94连接处和总输出连接器94和其后端的电路板941、电连接片942连接处，在缺乏缓冲的情况下容易造成前述连接处的损坏。

由上述可知，既有服务器电源***内部的电源配线若采用传统线材，有占用空间大、无法传输大电流等问题，而采用刚性的金属板连接虽可解决前述问题，则有对位要求严格、受力集中、容易损坏等缺点。故关于前述电连接构造实有进一步检讨，并谋求可行解决方案的必要。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种服务器电源***及其挠性连接器，使该挠性连接器可用以传输大电流，且在被固定的两端之间具有二个以上方向的弹性变形空间，在尺寸上较具弹性而方便对位接合，且适合作为服务器电源***的电源总线。

为达成前述目的，本发明提供一种挠性连接器，包括：

一传导件，主要由多个薄片状的金属片堆叠构成，该传导件具有一第一端、一第二端，在第一端与第二端之间具有一非直线的传导段；

其中，该传导件的传导段呈弧形或转折状。

其中，该金属片为铜片，其厚度为0.1毫米。

其中，该传导件的第一端、第二端分别套设有一固定件，该固定件呈中空盒状，其前后侧呈开放状，供传导件以第一端或第二端穿置；该固定件的内宽与内高与传导件的宽度、厚度匹配。

其中，该固定件的顶部、底部分别形成一相对的固定孔，该传导件的各金属片两端分别形成有一穿孔，其穿孔对应固定件上的固定孔。

其中，该固定件的表面依序电镀有一铜膜及一锡层。

当传导件的第一端、第二端分别被固定时，其间的传导段将容许传导段的第一端、第二端在一第二方向上相对伸缩或在一第二方向上相对偏移，借以在尺寸上提供宽裕的变化空间；又因传导件由多数金属片堆叠构成，符合传输大电流传输的需要。

本发明还提供一种服务器电源***，其采用上述的挠性连接器作为电源总线，以传输大电流，并具备机构上的缓冲作用。

本发明提供的服务器电源***，包括：

一机壳，具有一前端、一后端及一背侧；

多个电源分配模块，设于该机壳内部，该电源分配模块分别具有一组电源输入端、一组电源输出端及一接电片组；

多个的电源供应器，设于该机壳的后端；该电源供应器分别具有一电源输入端口、一电源输出端口；其电源输入端口和电源分配模块的电源输出端连接，其电源输出端口和接电片组电连接；

一个以上的总输出连接器，包括一连接器、一组电连接片，该连接器设于机壳的背侧，且与该电连接片一端电连接；

多个且成对的导电板，各导电板的一端分别与电源分配模块的接电片组电连接；

多个的挠性连接器，各挠性连接器的传导件以其第一端、第二端分别与各电连接片的另端、各导电板另端连接。

其中，进一步包括两下连接座，设于该机壳内部，两下连接座作横向设置，其分别具有一底部，且分别与各导电板的上端构成电性连接，各导电板分呈倒F形状，其侧边的中央和下端分别向外延伸形成一接电部，而其中一组导电板的接电部与另一组导电板的接电部错开。

其中，该机壳的前端设有一电源输入面板，该电源输入面板上设有多个电源输入端口；该电源分配模块的电源输入端和电源输入面板上的电源输入端口连接。

其中，该总输出连接器进一步包括一电路板，该电路板与该连接器连接。

前述的服务器电源***利用上述的挠性连接器连接在总输出连接器和各导电板之间，由于挠性连接器具有二个以上方向的变形空间，因此可方便地与总输出连接器的电连接片和导电板对位连接；而当机壳推进服务器而以其背侧的总输出连接器和服务器上的电连接器电性接合时，因挠性连接器的变形空间具备缓冲作用，故可避免服务器连结时产生的反作用力集中，并防止总输出连接器及服务器上的电连接器受损。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明挠性连接器一较佳实施例的分解图。

图2为本发明挠性连接器一较佳实施例的立体图。

图3为本发明挠性连接器一较佳实施例的侧视平面图。

图4为本发明挠性连接器一较佳实施例朝第一方向变形的示意图。

图5为本发明挠性连接器一较佳实施例朝第二方向偏摆的示意图。

图6为本发明服务器电源***的立体图。

图7为本发明服务器电源***的局部结构立体图。

图8为本发明服务器电源***的局部结构平面图。

图9为现有服务器电源***的立体图。

图10为现有服务器电源***的局部侧视平面图

其中，附图标记：

10传导件               11金属片

110穿孔                12传导段

101第一端              102第二端

20固定件               21固定孔

30机壳                 31背板

32,33下连接座          34,  35导电板

340,350接电部          40电源输入面板

50电源供应器           51交流电源输入端口

52直流电源输出端口

60电源分配模块         61交流电源输入端

62交流电源输出端       63接电片组

70总输出连接器         71连接器

72电路板              73电连接片

80服务器              81电连接器

90机壳                91电源输入面板

92电源供应器          93电源分配模块

94总输出连接器        95,96电连接座

97,98导电板

具体实施方式

关于本发明的挠性连接器，其一较佳实施例请参阅图1、图2所示，其包括一传导件10，该传导件10主要由多个薄片状的金属片11堆叠所构成，在本实施例中，该金属片11为铜片，其厚度为0.1毫米(mm)，前述传导件10共采用50片铜片堆叠而成，总厚度为0.5厘米(cm)。必须声明的是：为确保图式中的线条清晰，图中的传导件10仅为表示其层状构造，并非用以表示金属片11的实际层数，合先叙明。

又前述传导件10的各层金属片11在两端的对应位置上分别形成一穿孔110，供安装固定之用。而传导件10在前述穿孔110处分别构成一第一端101及一第二端102；在本实施例中，该挠性连接器进一步在传导件10的第一端101及第二端102上分设有一固定件20，该固定件20呈中空盒状，其前后侧呈开放状，供传导件10以第一端101或第二端102穿置其间，该固定件20的内宽与内高与传导件10的宽度、厚度匹配。该固定件20顶部、底部分别形成一相对的固定孔21，且对应于传导件10上各金属片11两端的穿孔110，供作为安装固定之用。

前述固定件20并作表面处理，主要先在固定件20的表面镀上铜膜，其厚度为2.5微米(um)，接着在铜膜外电镀一锡层，厚度为5微米。

由上述可知，传导件10由多个的金属片11堆叠而成，该金属片11的厚度很薄而具挠性，经堆叠并以固定件20固定两端后仍具有高挠性，为使挠性连接器在尺寸上更具弹性，因而如图3所示，该传导件10在其第一端101与第二端102之间形成一非直线的传导段12，其可具有曲度或转折，例如圆弧状或呈V形弯折，在本实施例中，该传导段12呈近半圆的圆弧状。

该挠性连接器利用传导件10上的非直线传导段12可提供至少二个以上方向的变形空间。请参阅图4，当传导件10的第一端101或第二端102在被固定的状态下，其第二端102或第一端102可在X轴方向上向外伸展或向内收缩，图4所示为传导件10的第一端101、第二端102在X轴方向上相对收缩的状态。

又如图5所示，当传导件10的第一端101或第二端102在被固定的状态下，其第二端102或第一端102亦可在Y轴方向上内外偏移，图5所示为传导件10的第二端102被固定，第一端101在Y轴方向偏移的状态。

由上述可知，本发明的挠性连接器由高挠性的金属片11堆叠以构成一传导件10，并在传导件10上形成非直线的传导段12，以提供二个以上方向的变形空间，在尺寸及对位精准度上都具备高度弹性。且由于金属片11为良导体，更符合大电流传输的要求。

以下进一步说明前述挠性连接器运用在服务器电源***中作为电源总线的实施态样：请参阅图6、图7所示，其包括一机壳30、一电源输入面板40、多个电源供应器50和多个电源分配模块60；其中：

该机壳30具有一前端、一后端及一背侧，如图6所示方向，图右侧所示为前端，其前端处设有该电源输入面板40，电源输入面板40上设有多数组电源输入端口，供连接多路交流电源或直流电源；又如图6左侧所示者为机壳30后端，其后端设有多数个供应器插槽，供分别插设该电源供应器50。在本实施例中，该机壳30由侧视观之概呈一L形状，其后端上方的缺口处具有一背侧，该背侧上具有一背板31，背板31上设有一个以上的总输出连接器70(如图7所示)，本实施例中计有两个总输出连接器70，两总输出连接器70分别包括一连接器71、一电路板72及一组电连接片73，该连接器71设于机壳30的背板31上，且分别与该电路板72、该电连接片73连接。其中，电连接片73作为电力传输媒介，电路板72则为信号传输媒介，对于所属技术领域技术人员可以理解的是：当电源***的额定电流较低时，电连接片73可与电路板72连接，并通过电路板72与连接器71连接，亦即电路板72可同时作为电力及信号媒介。

该等电源分配模块60设于机壳30内部且分别对应其前、后端的电源输入面板40和电源供应器50。如图7所示，该电源分配模块60具有一交流电源输入端61、一交流电源输出端62和一接电片组63，该交流电源输入端61与电源输入面板40上的电源输入端口连接，其交流电源输出端62则与电源供应器50电连接。

该等电源供应器50分别具有一交流电源输入端口51、一直流电源输出端口52，其交流电源输入端口51与电源分配模块60的交流电源输出端62电连接，其直流电源输出端口52则与电源分配模块60上的接电片组63电连接；请参阅图8所示，该机壳30内部进一步设有多组成对的导电板34、35，各导电板34、35分呈倒F形状，其侧边的中央和下端分别向外延伸形成一接电部340、350，而其中一组导电板34的接电部340与另一组导电板35的接电部350错开，以便分别与各电源分配模块60上的接电片组63电连接。而导电板34、35上端则用以通过前述的挠性连接器和总输出连接器70的电连接片73连接。在本实施例中，机壳70内部进一步设有两下连接座32、33，两下连接座32、33作横向设置，其分别具有一底部，且分别与各导电板34、35的上端构成电性连接。

而本发明的挠性连接器分别连接于两下连接座32、33与两总输出连接器70的电连接片73之间，各挠性连接器是以各传导件10的第二端102分别锁合在两下连接座32、33上，而以第一端101分别锁合在各电连接片73上，借此可使电源供应器50的输出电源经由电源分配模块60的接电片组63、导电板34、35、二下连接座32、33、挠性连接器送至总输出连接器70。

由上述可看出，电源供应器50与电源分配模块60、下连接座32、33之间都是使用片状的接电片组63、导电板34、35构成电连接，该等接电片组63、导电板34、35的传输效率高且体积小，可解决线材占用空间、无法传输大电流等问题。而电源分配模块60为活动式设计，在对位上不成问题。

而本发明的挠性连接器连接在总输出连接器70和下连接座32、33之间，除了延续接电片组63、导电板34、35可传输大电流的优点外，因挠性连接器可提供二个以上方向的变形空间，因此在电连接片73和下连接座32、33固定不动的状态下，挠性连接器的传导件10仍可轻易地以其第一端101、第二端102分别与电连接片73、下连接座32、33对位连接。

请参阅图7所示，当该机壳30以背侧推进服务器80，而以其背板31上的总输出连接器70与服务器80上对应的电连接器81接合时，可利用挠性连接器的变形空间吸收电源***和服务器80接合时的对位误差，且即使推进服务器80时的反作用力大，由于总输出连接器70后方的挠性连接器的变形空间可对其冲力产生缓冲作用，从而可防止总输出连接器70或服务器80上相对的电连接器81受损。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种挠性连接器，其特征在于，包括：

一传导件，主要由多个薄片状的金属片堆叠构成，该传导件具有一第一端、一第二端，在第一端与第二端之间具有一非直线的传导段。

2.根据权利要求1所述的挠性连接器，其特征在于，该传导件的传导段呈弧形或转折状。

3.根据权利要求2所述的挠性连接器，其特征在于，该金属片为铜片，其厚度为0.1毫米。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的挠性连接器，其特征在于，该传导件的第一端、第二端分别套设有一固定件，该固定件呈中空盒状，其前后侧呈开放状，供传导件以第一端或第二端穿置；该固定件的内宽与内高与传导件的宽度、厚度匹配。

5.根据权利要求4所述的挠性连接器，其特征在于，该固定件的顶部、底部分别形成一相对的固定孔，该传导件的各金属片两端分别形成有一穿孔，其穿孔对应固定件上的固定孔。

6.根据权利要求5所述的挠性连接器，其特征在于，该固定件的表面依序电镀有一铜膜及一锡层。

7.一种服务器电源***，其特征在于，包括：

一机壳，具有一前端、一后端及一背侧；

多个电源分配模块，设于该机壳内部，该电源分配模块分别具有一组电源输入端、一组电源输出端及一接电片组；

多个电源供应器，设于该机壳的后端；该电源供应器分别具有一电源输入端口、一电源输出端口；其电源输入端口和电源分配模块的电源输出端连接，其电源输出端口和接电片组电连接；

一个以上的总输出连接器，包括一连接器、一组电连接片，该连接器设于机壳的背侧，且与该电连接片一端电连接；

多个且成对的导电板，各导电板的一端分别与电源分配模块的接电片组电连接；

多个挠性连接器，该挠性连接器为权利要求1至6中任一项所述的挠性连接器，各挠性连接器的传导件分别与各电连接片的另端、各导电板另端连接。

8.根据权利要求7所述的服务器电源***，其特征在于，进一步包括两下连接座，设于该机壳内部，两下连接座作横向设置，其分别具有一底部，且分别与各导电板的上端构成电性连接，各导电板分呈倒F形状，其侧边的中央和下端分别向外延伸形成一接电部，而其中一组导电板的接电部与另一组导电板的接电部错开。

9.根据权利要求7所述的服务器电源***，其特征在于，该机壳的前端设有一电源输入面板，该电源输入面板上设有多个电源输入端口；该电源分配模块的电源输入端和电源输入面板上的电源输入端口连接。

10.根据权利要求7所述的服务器电源***，其特征在于，该总输出连接器进一步包括一电路板，该电路板与该连接器连接。