CN100426186C - 承载基架 - Google Patents

Abstract

一种承载基架，可移动地被结合于机壳内，机壳上有一对滑轨，匣体跨置于滑轨而作直线移动。在机壳与承载基架间设有运动机构，运动机构包括第一至三掣动件及主动件，第一掣动件枢接于匣体，第二掣动件枢接于第一掣动件，第二掣动件枢接于机壳上，第三掣动件枢接于第二掣动件邻近第一掣动件与第二掣动件枢接位置处，主动件可直线移动地设于匣体上并枢接于第三掣动件，承载基架通过运动机构可处于移出于机壳外的装卸位置及设置于机壳内的固定位置。在装卸位置，第一、二掣动件间呈锐角，第二、三掣动件间呈钝角，第一掣动件与移动方向呈一夹角；在固定位置，第一、二掣动件位于同一直线而形成干涉。

Description

承载基架

技术领域

本发明涉及一种应用于计算机机壳内的承载基架结构，其为用以装设计算机外设设备而安装于计算机机壳内的承载架，本发明尤其涉及一种可以移动的承载基架结构。

背景技术

由于数据储存的需求越来越庞大，且从数据安全性考虑，目前服务器或计算机主机皆已能支持硬盘热插拔，在服务器或计算机主机仍在运行的情况下，可直接将硬盘抽离或更换。为便于使用者进行硬盘热插拔操作，将硬盘装设于硬盘抽取匣上，再将硬盘抽取匣插入于服务器或计算机主机内，或自服务器或计算机主机内拔出。

目前有关硬盘抽取匣的设计可参见美国专利文件第6798650号、第6876547号、第6836406号及第6891723号等。硬盘抽取匣大致为长方形盒体，顶面开口，以供硬盘置入，抽取匣的侧边设有多个通孔，以便利用螺钉等结合件将硬盘锁固于抽取匣内，在抽取匣内后侧还设有连接器，连接器的一端供硬盘插置连接，连接器的另一端则露于抽取匣之外。另外，于硬盘抽取匣的前端设置有卡扣机构，而于服务器或计算机主机内设置至少一个与硬盘抽取匣匹配的框架，框架的后端对应有连接器。使用者欲将硬盘抽取匣装设于服务器或计算机主机内时，先将硬盘抽取匣对应于服务器或计算机主机的框架，继而将硬盘抽取匣移动滑入框架内，当硬盘抽取匣的连接器顶靠于服务器或计算机主机内的连接器时，使用者必须再施一定的力，使硬盘抽取匣的连接器插入于服务器或计算机主机内的连接器，以完成硬盘与服务器或计算机主机的电性连接的操作，最后需再操作卡扣机构，将卡扣机构结合勾扣于服务器或计算机主机的机壳对应位置处，如此即完成硬盘抽取匣的组装操作，且将硬盘抽取匣固定于服务器或计算机主机的机壳内。使用者欲取出硬盘抽取匣时，则必须先解除卡扣机构的勾扣关系，进而将硬盘抽取匣自框架内向外移出，进行另一个硬盘抽取匣的更换操作。

现有的硬盘抽取匣结构存在以下缺陷。

第一，组装有硬盘的硬盘抽取匣被从外推入框架内，且硬盘抽取匣与框架必须彼此配合，才能将硬盘抽取匣自由地插入框架或从框架中拔出。当插入硬盘抽取匣时，使用者需施加推力，而且硬盘抽取匣与框架间会相互磨擦，这将增大推动时的阻力。使用者欲直接拔出硬盘抽取匣时，使用者需要克服硬盘抽取匣的连接器与服务器或计算机主机连接器之间的卡合力，或通过硬盘抽取匣利用卡扣机构形成杠杆关系而产生力矩来提供解除连接器与服务器或计算机主机连接器之间的卡合关系，显然这种设计将使硬盘抽取匣的机构过于复杂。

第二，将硬盘抽取匣移入框架内时，硬盘抽取匣的连接器插置于服务器或计算机主机内的连接器的力由使用者控制，然而使用者施力可能不一致，力过大或不足将可能导致连接器损坏或电性连接不良。

发明内容

服务器或计算机主机硬盘热插拔的应用已相当普遍，现有的硬盘抽取匣依据使用者的施力来进行移入或移出操作，然而，现有的硬盘抽取匣除了结构复杂外，由使用者来控制移动或结合的力亦导致操作上的不便和增加损坏的可能性。因此，本发明要解决的技术问题是提供一种通过运动机构进行移动操作的承载基架结构。

本发明的被设置于机壳内的承载基架包括匣体和运动机构，其中，匣体用以装设承载物件并以可沿一移动方向直线移动的关系被设置于所述机壳内，所述机壳上具有一对滑轨，所述匣体跨置于所述滑轨而作直线移动，而运动机构包括第一掣动件、第二掣动件、第三掣动件及主动件。第一掣动件的一端枢接于匣体的后端位置处，其另一端枢接于第二掣动件，第二掣动件的另一端枢接于机壳的前端位置处，第三掣动件一端枢接于第二掣动件，第三掣动件的另一端枢接于主动件，主动件以可移动的关系设置于匣体上。对主动件施力时，主动件的力被传递至第三掣动件，由第三掣动推掣或拉动第二掣动件，进而使第二掣动件以机壳的枢接处作为支点推掣或拉动第一掣动件，使得第一掣动件带动匣体相对于机壳移动。匣体具有移出于机壳外的装卸位置以及设置于机壳内的固定位置，当其处于装设位置时，第一掣动件与第二掣动件恰位于同一直线，而形成干涉关系，使得承载基架被固定于固定位置上，需再次施力于主动件，匣体方能自固定位置移至装卸位置，其中，在所述装卸位置，所述第一掣动件与所述第二掣动件呈锐角关系，所述第二掣动件与所述第三掣动件呈钝角关系，且所述第一掣动件与所述移动方向呈一夹角；在所述固定位置，所述第一掣动件与所述第二掣动件位于同一直线而形成干涉关系。

根据本发明所披露的承载基架结构，通过对运动机构的这种设计，使用者可借助于主动件使承载基架相对于机壳移动，而且在承载基架移入机壳后，运动机构所形成的干涉关系即可使承载基架被固定于机壳内，而无须另外装设卡扣或固定结构。再者，通过对运动机构位移行程的设计，如承载基架上所装设的承载物件为硬盘机，当承载基架移至固定位置时，承载基架上硬盘机的连接器恰好可插置于机壳对应位置的连接器，使每一次连接器插拔的力皆相同，进而可确保电性连接关系并且避免因使用者施力不当而损坏连接器。

有关本发明的特征与优点将通过下面结合附图对优选实施方式的详细说明更加清楚地体现出来。

附图说明

图1为本发明应用例的示意图；

图2为本发明结构组成的分解示意图；

图3为本发明结构组成的组合示意图；

图4为本发明结构组成的另一视角的示意图；

图5为本发明中运动机构的关系示意图；

图6A～6F为本发明的动作关系示意图；

图7A～7D为本发明中运动机构的动态分析图。

附图标记说明

10            承载基架

11            匣体

111           底板

1111、1112    导轨

1113          止挡块

1114          枢接孔

112、113      侧板

1122、1132    翼片

1121、1131    通孔

131           固定销

141           簧片

12            运动机构

121           第一掣动件

122           第二掣动件

123           第三掣动件

124           主动件

1241          操作板

20            服务器机壳

21、22        滑轨

23            容置空间

24            推制肋

241           导斜面

26            支点

27            主机板

271           连接器

30            承载物件

31            连接器

具体实施方式

本发明的承载基架结构可应用于电子装置的机壳内，所应用的电子装置可为服务器、计算机主机等电子数据处理装置，该承载基架用以装设承载物件，而所应用的承载物件可为硬盘机、光驱等计算机外设装置。以下将以应用于服务器及硬盘机为例对本发明的优选实施方式进行详细说明。该承载基架以可移动的关系设置于服务器机壳内，以便可通过承载基架对硬盘机进行热插拔操作。

请参见图1。如该图所示，本发明所披露的承载基架10被设置于服务器机壳20内，服务器机壳20内至少设有主机板27，并于机壳20一侧设置有一对竖立于机壳20上的滑轨21、22。滑轨21、22相互间隔一段距离，并构成容置空间23。在主机板27对应容置空间23的后端具有连接器271，承载基架10以可移动的关系设置于机壳20的滑轨21、22上。滑轨21、22的内侧设有推制肋24(滑轨21处与之相同)，推制肋24前端为导斜面241(滑轨21处与之相同)。承载基架10可装设承载物件30，承载物件30与承载基架10可一并地相对于机壳20移动。承载物件30为硬盘机，其至少具有连接器31，在承载基架10移入机壳20内时，承载物件30的连接器31可以插置于主机板27上的连接器271而形成电性连接。另外，为实现本发明的承载基架10可相对于机壳20移动的目的，于滑轨21前端内侧处设有支点26。

如图2、3、4所示，本发明所披露的承载基架10结构包括匣体11及运动机构12，其中匣体11大致呈U字型，并具有底板111及两侧板112、113。侧板112、113的距离略大于承载物件30的宽度，在两侧板112、113上具有多个通孔1121、1131，侧板112、113外侧对应通孔1121处设有与通孔1121、1131等量的固定销131(侧板113与之相同)，固定销131以簧片141悬置于侧板112、113外侧，而且侧板112、113顶缘向外延伸出翼片1122、1132。翼片1122、1132恰可跨置于滑轨21、22上，而使得匣体11可沿滑轨21、22移动，匣体11沿滑轨21、22移动而移入机壳20内时，簧片141将沿导斜面241、251抵顶于滑轨21、22内侧的推制肋24上，致使固定销131伸入匣体11内并与承载物件30结合，使承载物件30被固定于匣体11上。再者，底板111于前端底面邻近侧板113的位置处设有导轨1111、1112，而在底板111对应导轨1111、1112的后端设有止挡块1113，另外，在底板111后端位置处还设有枢接孔1114。

请一并参见图5。如该图所示，运动机构12包括第一掣动件121、第二掣动件122、第三掣动件123及主动件124。第一掣动件121、第二掣动件122、第三掣动件123及主动件124皆为长条板状，主动件124还设有操作板1241。其中，第一掣动件121一端枢接于匣体11的底板111后端的枢接孔1114，第一掣动件121的另一端则枢接于第二掣动件122的一端，第二掣动件122的另一端枢接于支点26，第三掣动件123一端枢接于第二掣动件122上邻近第二掣动件122与第一掣动件121枢接的位置处，第三掣动件123的另一端枢接于主动件124，主动件124则以可移动的关系设置于导轨1111、1112上，并且主动件124朝第一掣动件121方向移动而抵靠于止挡块1113，如此即构成运动机构12。运动机构12以主动件124的操作板1241作为施力位置，使主动件124可于匣体11底面前后移动，主动件124的受力被传递至第三掣动件123，借助于主动件124前后往复运动，使第三掣动件123拉动第二掣动件122，第二掣动件122则以支点26为轴，被第三掣动件123拉动推掣而进行往复旋转摆动，并由第二掣动件123于旋转摆动过程中拉推第一掣动件121，第一掣动件121另一端枢接于匣体11的底板111的枢接孔1114，从而拉推匣体11于滑轨21、22上前后往复移动。

请进一步参见图6A～6F。如这些附图所示，根据本发明所披露的承载基架10结构，匣体11通过运动机构12以可移动的关系设置于机壳20内，以使得匣体11可以移入机壳20内或拉出机壳20外，因滑轨21、22的限制，匣体11可作直线运动，此移动方向被定义为移动方向Y。

将匣体11移出于机壳20外的位置被定义为装卸位置。在装卸位置，可将承载物件30置放于匣体11内，并且第一掣动件121与第二掣动件122呈锐角关系，第二掣动件122与第三掣动件123呈钝角关系，第一掣动件121与移动方向Y呈一夹角。于装卸位置将承载物件30放置定位后，对主动件124施力，使其朝机壳20内部方向移动，第三掣动件123推动第二掣动件122，并由第二掣动件122推动第一掣动件121开始朝机壳20内部方向方移动(一并参见图7A，在此状态下以平稳的速度前进)。在开始施力至第一掣动件121与第二掣动件122逐渐形成直角关系的过程中，由于第一掣动件121与移动方向呈一夹角，因而施于第一掣动件121上的力将形成最大的分力，使得匣体11缓慢移动(一并参见图7B，在此状态下以减缓的速度前进)。持续施力，第一掣动件121与移动方向逐渐呈同一直线关系，即产生的分力最小，因此，匣体11将产生加速运动(一并参见图7C，在此一状态下，以增加的速度前进)，主动件124与匣体11的动作不同步。当第一掣动件121越过移动方向Y与第二掣动件122移动逐渐形成直线关系时，第三掣动件123与第二掣动件122的枢接位置将略为保持不动而形成一支点，此时匣体11上的承载物件30的连接器31恰抵靠于主机板27的连接器271(第一掣动件121与第二掣动件122尚未形成直线关系)，继续施力于主动件124，使主动件124移动而匣体11略为保持不动，当再施力于主动件124上时，第三掣动件123与第二掣动件122的枢接位置处至第一掣动件121枢接于枢接孔1114的位置最长，因此施力将被放大(一并参见图7D，于此状态下力被放大)，而提供将承载物件30的连接器31插置于主机板27的连接器271的力，以确实完成承载物件30与主机板27的电性连接。并且，主动件124抵靠于止挡块1113而不能继续施力移动，第一掣动件121与第二掣动件122呈直线而形成干涉关系，在此状态下，匣体11不能自机壳20中移出，此位置被定义为匣体11的固定位置。

反之，欲将匣体11移出机壳20外时，拉动主动件124，使之向外移动，同样，第三掣动件123与第二掣动件122的枢接位置处至第一掣动件121枢接于枢接孔1114的位置最长，所施加的力将被放大，从而提供使承载物件30的连接器31脱离于主机板27的连接器271的力，并且第三掣动件123与第二掣动件122的枢接位置将略为保持不动，而使主动件124先向外移动一段行程。持续施力，第一掣动件121与移动方向逐渐呈同一直线关系，即产生的分力最小，因此匣体11将产生加速运动，使得主动件124与匣体11的动作不同步。在施力至第一掣动件121与第二掣动件122逐渐形成直角关系的过程中，由于第一掣动件121与移动方向呈一夹角，因而施于第一掣动件121上的力将形成最大分力，使得匣体11缓慢移动，进而移至装卸位置。

虽然上面通过所述优选实施方式对本发明进行了描述，但这并非是对本发明的限制，本领域任何技术人员在不超出本发明的构思和范围的前提下，可作出一些改动与润饰，因此，本发明的保护范围应以所附权利要求界定的范围为准。

Claims (6)

1. 一种设置于机壳内的承载基架，包括：

匣体，该匣体用以装设承载物件并以可沿一移动方向直线移动的关系被设置于所述机壳内，所述机壳上具有一对滑轨，所述匣体跨置于所述滑轨而作直线移动；及

运动机构，该运动机构连接所述机壳与所述匣体，所述运动机构包括：

第一掣动件，其一端枢接于所述匣体；

第二掣动件，其一端枢接于所述第一掣动件的另一端，该第二掣动件的另一端枢接于所述机壳上；

第三掣动件，其一端枢接于所述第二掣动件邻近所述第一掣动件与所述第二掣动件枢接位置处；及

主动件，该主动件以可直线移动的关系被设置于所述匣体上，该主动件的一端枢接于所述第三掣动件的另一端，对该运动机构的主动件施力，所述匣体具有移出所述机壳外的装卸位置以及移入所述机壳内的固定位置，

其中，在所述装卸位置，所述第一掣动件与所述第二掣动件呈锐角关系，所述第二掣动件与所述第三掣动件呈钝角关系，且所述第一掣动件与所述移动方向呈一夹角；在所述固定位置，所述第一掣动件与所述第二掣动件位于同一直线而形成干涉关系。

2. 如权利要求1所述的承载基架，其中，所述主动件设有供施力的操作板。

3. 如权利要求1所述的承载基架，其中，所述匣体下设有限制所述主动件直线移动的导轨。

4. 一种电子数据处理装置，包括：

机壳，该机壳上具有一对滑轨，并于所述一对滑轨的一侧设有支点：

匣体，该匣体用以装设承载物件并以可沿一移动方向直线移动的关系被设置于所述滑轨上；及

运动机构，其包括一端枢接于所述匣体的第一掣动件、一端枢接于所述第一掣动件的另一端而另一端枢接于所述支点上的第二掣动件、一端枢接于所述第二掣动件邻近所述第一掣动件与所述第二掣动件枢接位置处的第三掣动件、及主动件，该主动件以可直线移动的关系设置于所述匣体上，该主动件的一端枢接于所述第三掣动件的另一端，对该主动件施力时，所述匣体具有移出于所述机壳外的装卸位置以及移入所述机壳内的固定位置，

其中，在所述装卸位置，所述第一掣动件与所述第二掣动件呈锐角关系，所述第二掣动件与所述第三掣动件呈钝角关系，且所述第一掣动件与所述移动方向呈一夹角；在所述固定位置，所述第一掣动件与所述第二掣动件位于同一直线上而形成干涉关系。

5. 如权利要求4所述的电子数据处理装置，其中，所述主动件设有供施力的操作板。

6. 如权利要求4所述的电子数据处理装置，其中，所述匣体下设有限制所述主动件直线移动的导轨。

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