流体连接器组件、水冷系统及流体循环系统的制作方法

1.本公开是涉及一种流体连接器组件、水冷系统及流体循环系统。


背景技术：

2.水冷广泛的应用于诸如伺服器、电脑等计算装置，以将处理器等电子零件产生的热移除。部分水冷系统采模块化设计，此类水冷系统包括经由流体连接器连接的多个子系统。
3.传统上，配置以相连接的两个子系统上所安装的流体连接器为固定式的。由于机械零件无可避免地会有尺寸上的差异(在制造公差范围内)，因此，固定式的流体连接器可能无法适当对齐，以致其无法成功地连接。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的一目的在于提出一种位置可调整以与配对的装置对齐的流体连接器组件。
5.为达成上述目的，本发明公开一种流体连接器组件，其包括壳体、至少一弹性件以及浮动部件。壳体具有开口，弹性件设置于壳体的开口内。浮动部件可移动地受弹性件支撑，并包括流体通道以及第一导引结构。流体通道用以连通流体装置，且第一导引结构用以与流体装置的第二导引结构对接。
6.本发明的弹性件包括弹片，弹片包括弯曲部，弯曲部邻近浮动部件。
7.本发明的浮动部件具有止挡部，止挡部与弹性件或壳体接触。
8.本发明的弹性件由第一弹性件以及第二弹性件所组成，浮动部件的止挡部位于第一弹性件与第二弹性件之间。
9.本发明的弹性件包括弯曲部，止挡部包括两销针，两销针夹持弯曲部。
10.本发明的弹性件具有穿孔，止挡部穿过穿孔并于穿孔内移动。
11.本发明的壳体具有限位槽，止挡部至少部分位于限位槽内。
12.本发明的弹性件由第一弹性件以及第二弹性件所组成。浮动部件包括中间区段，中间区段位于壳体的开口内。中间区段具有边角部，边角部位于第一弹性件与第二弹性件之间。
13.本发明的第一导引结构为多边形导引孔或d字形导引孔。
14.本发明的弹性件包括螺旋弹簧。螺旋弹簧具有第一端以及相对于第一端的第二端，第一端固定地连接壳体，第二端与浮动部件连接。
15.本发明公开一种流体循环系统，其包括第一流体装置、第二流体装置以及流体连接器组件。流体连接器组件包括壳体、至少一弹性件以及浮动部件。壳体具有开口，弹性件设置于壳体的开口内。浮动部件可移动地受弹性件支撑，并包括流体通道以及第一导引结构。流体通道用以连通第一流体装置与第二流体装置，第一导引结构用以与第二流体装置的第二导引结构对接。
16.本发明公开一种水冷系统，其包括水泵系统、热交换器以及流体连接器组件。流体连接器组件包括壳体、至少一弹性件以及浮动部件。壳体具有开口，弹性件设置于壳体的开口内。浮动部件可移动地受弹性件支撑，并包括流体通道以及第一导引结构。流体通道用以连通水泵系统及热交换器，第一导引结构用以与水泵系统或热交换器的的第二导引结构对接。
17.综上所述，本公开提供的流体连接器组件配备弹性件以及可移动地受弹性件支撑的浮动部件，并通过第一导引结构与第二导引结构的配合来导引浮动部件移动，使其能自动调整位置而轻易与流体装置连接。
附图说明
18.为使本公开的上述及其他目的、特征、优点与实施方式能更明显易懂，所附图式的说明如下：
19.图1示出根据本公开一实施方式的系统的组合图。
20.图2示出图1所示的系统的分解图。
21.图3示出图1所示的系统的俯视示意图。
22.图4示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的前视图。
23.图5示出图4所示的流体连接器组件的分解图。
24.图6示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的分解图。
25.图7示出图6所示的流体连接器组件的剖视图。
26.图8示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的立体图。
27.图9示出图8所示的流体连接器组件的剖视图。
28.图10示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的前视图。
29.图11示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的前视图。
30.图12示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的前视图。
31.图13示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件的前视图。
32.附图标记说明：
33.10:系统
34.110:第一流体装置
35.112:端口
36.120:第二流体装置
37.122:端口
38.130,230,330,430,530,630,730,830:流体连接器组件
39.140,440:壳体
40.142:开口
41.144:安装孔
42.146:基部
43.146a:延伸部
44.150,550,850:弹性件
45.150a:第一弹性件
46.150b:第二弹性件
47.152,552:弯曲部
48.160,260,360,460,560,660,760:浮动部件
49.162:流体通道
50.162a:第一端
51.162b:第二端
52.164,664,764:第一导引结构
53.164a,664a,764a:第一边缘
54.164b,664b,764b:第二边缘
55.164s,664s,764s:内表面
56.170:第二导引结构
57.172:锥状末端
58.266,366,466,566:止挡部
59.366a,366b:销针
60.448:限位槽
61.c:边角部
62.e1:第一端
63.e2:第二端
64.fl:凸缘
65.g:间隙
66.m:中间区段
67.w:内壁
68.w1:第一内壁
69.w2:第二内壁
70.x,y:方向
具体实施方式
71.为使本公开的叙述更加详尽与完备，可参照所附的图式及以下所述各种实施方式。图式中的各元件未按比例绘制，且仅为说明本公开而提供。以下描述许多实务上的细节，以提供对本公开的全面理解，然而，相关领域具普通技术者应当理解可在没有一或多个实务上的细节的情况下实施本公开，因此，该些细节不应用以限定本公开。
72.请参照图1至图3。图1示出根据本公开一实施方式的系统10的组合图，图2示出图1所示的系统10的分解图，而图3示出图1所示的系统10的俯视示意图。系统10为一流体循环系统。系统10包括第一流体装置110、第二流体装置120以及流体连接器组件130。流体连接器组件130安装于第一流体装置110，并配置以将第一流体装置110连接至第二流体装置120。换言之，流体连接器组件130作为第一流体装置110与第二流体装置120的转接器。
73.于一些实施方式中，系统10为水冷系统，其用以循环一水冷液(例如：水)。于此等实施方式中，第一流体装置110可包括水泵系统，而第二流体装置120可包括热交换器(例如：散热器)；或反过来第一流体装置110包括热交换器，而第二流体装置120包括水泵系统。
在一更具体的实施方式中，第一流体装置110用以于伺服器内循环水冷液，第二流体装置120为安装于伺服器机架(rack)上的集流器(manifold)。当伺服器装入机架时，第一流体装置110经由流体连接器组件130连接机架上的集流器，以完成以水冷循环回路。
74.流体连接器组件130包括壳体140、至少一弹性件150(在所示的实施方式中，弹性件150的数目较佳为四)以及浮动部件160。壳体140可被固定于第一流体装置110上，并具有开口142。浮动部件160设置于壳体140的开口142内。弹性件150设置于壳体140的开口142内，较佳是位于壳体140与浮动部件160之间，用以支撑浮动部件160并使浮动部件160可以于一预定范围内在开口142中移动。
75.于一些实施方式中，流体连接器组件130包括两弹性件150。在方向x上，所述两弹性件150位于浮动部件160的相反两侧，使得浮动部件160可在方向x上进行位置的浮动调整。于一些实施方式中，在垂直于方向x的方向y上，流体连接器组件130也可包括一个或更多弹性件150，使得浮动部件160在方向x、y上均可进行位置调整。
76.于一些实施方式中，壳体140具有环绕开口142的内壁w，弹性件150设置于壳体140的内壁w上。于一些实施方式中，弹性件150以螺丝锁固的方式固定于壳体140。
77.于一些实施方式中，弹性件150为弹片，此弹片包括邻近浮动部件160的弯曲部152。弯曲部152指向浮动部件160，并配置以抵顶于浮动部件160。弯曲部152与对应的内壁w分离，并与对应的内壁w之间保持一间隙。当浮动部件160朝向内壁w移动时，弹性件150的弯曲部152被浮动部件160朝向内壁w推动。
78.于一些实施方式中，壳体140包括一或多个安装孔144，安装孔144配置以接收紧固件(例如：螺丝)，使壳体140能被固定在第一流体装置110上。于一些实施方式中，壳体140包括位于开口142之下的基部146，安装孔144形成于基部146。于一些实施方式中，壳体140的基部146包括延伸部146a，安装孔144形成于延伸部146a。
79.浮动部件160包括流体通道162，流体通道162包括第一端162a以及相对于第一端162a的第二端162b。流体通道162的第一端162a与第二端162b分别连接第一流体装置110与第二流体装置120。具体而言，第一流体装置110包括端口112(例如：连接器或管件)，端口112连接流体通道162的第一端162a，第二流体装置120包括端口122(例如：连接器或管件)，端口122连接流体通道162的第二端162b。
80.于一些实施方式中，流体通道162的第一端162a与第二端162b均位于壳体140的开口142外。于一些实施方式中，流体通道162的第一端162a与第二端162b分别位于开口142的前后两侧。于一些实施方式中，流体通道162的第一端162a或第二端162b为可拆式管件，其中第一端162a与第二端162b可在流体通道162内连接，也可以通过流体通道162连接。
81.浮动部件160进一步包括第一导引结构164，第一导引结构164位于流体通道162的第二端162b的一侧，且第一导引结构164用以与第二流体装置120的第二导引结构170对接。
82.于一些实施方式中，第一导引结构164为导引孔并具有倾斜的内表面164s，第二导引结构170为导引销。随着第二导引结构170进入第一导引结构164，第二端162b会对齐并连接第二流体装置120的端口122。
83.具体而言，在连接流体连接器组件130与第二流体装置120的过程中，若第二导引结构170未与第一导引结构164的中心对齐，第二导引结构170会接触第一导引结构164的内表面164s。当第二导引结构170于内表面164s上滑动时，浮动部件160会同步移动直至流体
通道162的第二端162b亦与第二流体装置120的端口122对齐，使得流体通道162能轻易与第二流体装置120连接。
84.通过上述配置，第二导引结构170与第一导引结构164可导引浮动部件160移动以补偿第一流体装置110与第二流体装置120之间的错位。如此一来，当第一流体装置110与第二流体装置120没有适当对齐时，第一流体装置110与第二流体装置120仍能通过流体连接器组件130成功地彼此连接。
85.于一些实施方式中，当浮动部件160与第二流体装置120分离，且第二导引结构170与第一导引结构164分离时，弹性件150配置以施力将浮动部件160回复原位(例如：回复到开口142的中心)。
86.于一些实施方式中，第一导引结构164具有第一边缘164a以及第二边缘164b，第一导引结构164的内表面164s连接于第一边缘164a与第二边缘164b之间。第一边缘164a位于第二边缘164b与壳体140之间，且第一边缘164a小于第二边缘164b。于一些实施方式中，第一导引结构164为圆形导引孔或多边形导引孔。例如第一导引结构164的第一边缘164a与第二边缘164b均呈圆形。于一些实施方式中，第二导引结构170具有面向第一导引结构164的锥状末端172。
87.请参照图4与图5。图4示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件230的前视图，而图5示出图4所示的流体连接器组件230的分解图。本实施方式与图1至图3所示的实施方式的差异处在于浮动部件260具有至少一止挡部266，止挡部266可被弹性件150限位，以避免浮动部件260旋转。如此，浮动部件260的第一导引结构164能成功与第二导引结构170配对以导引浮动部件260移动。止挡部266可通过与弹性件150或壳体140接触方式，达到避免浮动部件260旋转的效果。
88.于一些实施方式中，壳体140包括第一内壁w1以及第二内壁w2，弹性件150包括第一弹性件150a与第二弹性件150b。第一弹性件150a设置于第一内壁w1，而第二弹性件150b设置于第二内壁w2。止挡部266位于第一弹性件150a与第二弹性件150b之间。具体而言，止挡部266是位于第一弹性件150a的弯曲部152与第二弹性件150b的弯曲部152之间。
89.于一些实施方式中，止挡部266包括一个以上的凸块。于一些实施方式中，浮动部件260包括凸缘fl，凸缘fl位于弹性件150的一侧(例如：在前视图视角下，凸缘fl位于弹性件150后方)。止挡部266可以设置于流体通道162外壁或凸缘fl上，并延伸进入第一弹性件150a与第二弹性件150b之间的间隙。
90.请参照图6与图7。图6示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件330的分解图，而图7示出图6所示的流体连接器组件330的组合剖视图。本实施方式与前述实施方式的差异处在于浮动部件360的止挡部366包括两销针366a、366b，两销针366a、366b可以位于任一弹性件150的相反两侧，较佳是位于任一弹性件150的弯曲部152的相反两侧。此外，两销针366a、366b也可以依需要一同位于两相邻弹性件150之间，且分别邻近相异的弹性件150。如此，可以有效避免浮动部件360转动。于一些实施方式中，销针366a、366b自第一导引结构164的背侧突伸出，并延伸进入壳体140的开口142。两销针366a、366b彼此分离，并界定出一空间以容纳或夹持对应的弹性件150的弯曲部152。
91.请参照图8与图9。图8示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件430的立体图，而图9示出图8所示的流体连接器组件430的剖视图。本实施方式与前述实施方式的差异
处在于浮动部件460的止挡部466与壳体440接触，藉以限制浮动部件460旋转。
92.具体而言，壳体440具有限位槽448，限位槽448连通开口142。浮动部件460包括中间区段m，中间区段m位于壳体440的开口142内。止挡部466可为销针或凸柱结构。止挡部466自浮动部件460的中间区段m或凸缘fl突伸出，并延伸进入限位槽448。
93.于一些实施方式中，限位槽448形成于壳体440未受弹性件150覆盖之处，换言之，弹性件150于壳体440的内壁w上的垂直投影与限位槽448分离(亦即，不覆盖限位槽448)。举例而言，限位槽448可形成于弹性件150的一侧或两个弹性件150之间。
94.于一些实施方式中，限位槽448为贯孔。在浮动部件460被装入壳体440的开口142后，可将止挡部466从壳体440外部插入贯孔以连接浮动部件460的中间区段m。
95.于一些实施方式中，浮动部件460的中间区段m具有边角部c，边角部c位于相邻的两弹性件150之间。具体而言，边角部c是位于第一弹性件150a的弯曲部152与第二弹性件150b的弯曲部152之间。利用边角部c与弹性件150间的干涉，故能有效限制浮动部件460旋转。于一些实施方式中，浮动部件460的中间区段m具有矩形等多边形或多角形外型，中间区段m的四个边角部各自位在其中两相邻的弹性件150之间。
96.尽管图中以浮动部件460同时包括止挡部466以及具有位于两弹性件150之间的边角部c的中间区段m为例，本公开并不限于上述配置。在替代的实施方式中，浮动部件460可包括止挡部466或是具有位于两弹性件150之间的边角部c的中间区段m。
97.请参照图10，其示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件530的前视图。本实施方式与前述实施方式的差异处在于浮动部件560的止挡部566穿越其中一弹性件550并可于所述弹性件550内移动。
98.于一些实施方式中，弹性件550的弯曲部552具有穿孔(图未示)，止挡部566自浮动部件560的中间区段突伸出，并延伸通过弯曲部552的穿孔而进入弯曲部552与对应的内壁w之间的间隙g，并于穿孔内移动。于一些实施方式中，止挡部566包括卡勾结构。
99.请参照图11，其示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件630的前视图。本实施方式与前述实施方式的差异处在于浮动部件660的第一导引结构664为多边形导引孔(以矩形为例)，换言之，第一导引结构664的第一边缘664a与第二边缘664b实质上均为多边形(惟多边形可选择性地配置圆角)。第一导引结构664的内表面664s连接于第一边缘664a与第二边缘664b之间。
100.请参照图12，其示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件730的前视图。本实施方式与前述实施方式的差异处在于浮动部件760的第一导引结构764为d字形导引孔，换言之，第一导引结构764的第一边缘764a与第二边缘764b各包括实质上平直的第一区段以及弯曲的第二区段，第一区段与第二区段两端相连。第一导引结构764的内表面764s连接于第一边缘764a与第二边缘764b之间。配置d字形的第一导引结构764可限制浮动部件760的旋转。
101.请参照图13，其示出根据本公开另一实施方式的流体连接器组件830的前视图。本实施方式与前述实施方式的差异处在于弹性件850为螺旋弹簧。螺旋弹簧具有第一端e1以及相对于第一端e1的第二端e2，第一端e1固定地连接壳体140的其中一内壁w，而第二端e2与浮动部件160连接(例如：第二端e2可滑动地抵顶于浮动部件160)。
102.于一些实施方式中，流体连接器组件830包括两弹性件850，所述两弹性件850沿着
方向x延伸，且在方向x上，所述两弹性件850位于浮动部件160的相反两侧，使得浮动部件160的位置在方向x上可调整。于一些实施方式中，流体连接器组件830另外包括两弹性件850，所述两弹性件850沿着方向y延伸，且在方向y上，所述两弹性件850位于浮动部件160的相反两侧，使得浮动部件160的位置在方向x、y上均可调整。
103.综上所述，本公开提供的流体连接器组件配备弹性件以及可移动地受弹性件支撑的浮动部件，并通过第一导引结构与第二导引结构的配合来导引浮动部件移动，使其能自动调整位置而轻易与流体装置连接。
104.尽管本公开已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本公开，任何本领域技术人员，于不脱离本公开的精神及范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本公开的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。