CN103650654A - 机架模块 - Google Patents

Abstract

一种用于安装在机架中的模块，该模块包括一个框架和一个托盘，该框架被安排成使得它可以被安装至该机架上，并且该托盘被可滑动地并且可枢转地连接至该框架上，这样使得该托盘可以在一个第一位置与一个第二位置之间移动，在该第一位置中该托盘被接纳在该框架内并且基本上平行于该框架，并且在该第二位置中该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。

Description

机架模块

本披露涉及一种机架模块。具体而言，本披露涉及用于电子硬件、如计算机服务器设备特别是硬盘驱动器的机架模块。

背景技术

机架被用于安装电子设备模块已经多年，包括但不限于计算机服务器设备。这样的机架是允许安装多个设备模块的标准化框架或包壳。

通常这些机架符合19英寸机架的标准，其中每个模块具有一个19英寸（482.6mm）宽的前面板，该前面板每侧包括突出的多个边缘或耳部，以允许用螺钉将该模块紧固至机架框架上。这些电子模块的高度是标准化的，为1.75英寸（44.5mm）或一个机架单位（U）的倍数。

将机架用于计算机服务器设备是特别有利的，因为这允许密集的硬件构型而不占据过度的地板空间或需要搁板。

通常要触及以便维修的设备可以通过轨道（或滑道）来安装而不是直接安装到机架上，其中该设备模块可以沿着支撑轨道滑入机架中。

虽然这样的轨道安装式设备为检查或维修提供了改进的可触及性，但当该设备被安装在高处时，特别是当安装在使用者眼睛高度以上时，仍存在触及问题。

US2006/0010456描述了一种机架安装式储存单元，该储存单元被叙述为能够实现容易地触及记录盘驱动器。在这个单元中，在一个支撑匣内提供了多个框架构件。每个框架构件基本上是设置在轨道上的一个抽屉，这些轨道准许该框架构件从该支撑匣中滑出。每个框架构件被附接至这些轨道上，这些轨道设置在该支撑匣内的引导轨道上。该框架构件及其轨道从匣中滑出并且该框架构件可以接着围绕被附接至这些轨道上的并且与这些轨道垂直的多个支撑轴进行枢转。提供了多个限制构件，意味着一旦该框架构件已被拉出并且已允许绕其转动，则该框架构件就在一个预定角度上停止。这些记录盘驱动器以直立的姿势被保持在这些框架构件内并且一旦框架构件被滑出并且枢转至一个成角度的位置这些记录盘驱动器就可以从这些框架构件中被取出。

FR2622365涉及一种具有多个模块的产品，每个模块包含电气或电子设备。每个模块具有在支撑机架中的一个抽屉，并且该抽屉可以围绕一个位于该抽屉中间处的枢轴点进行旋转。显示的这些模块被安装到一个长形支撑件上。

DE3426102描述了一种在导轨上容纳有安装机架的匣。多个部件被放在该安装机架中。该安装机架被设置在引导轨道上，这些引导轨道准许该机架从该匣中滑出。该安装机架及其轨道从该匣中完全滑出并且接着该安装机架可以围绕附接至这些轨道上的多个螺栓进行枢转。一旦该安装机架已经枢转，则可以将其移除并更换。

US2566064涉及一种用于握持高频设备的匣。该匣中的底架被滑出并且然后在一个由多个伸缩式通道构件构成的滑动臂上是可旋转地移动在多个不同的成角度的位置之间。该底架的枢转是围绕该滑动臂上的一个枢轴点的，当发生旋转时该滑动臂位于该框架之外。将该底架移出并转动以允许触及该底架之后的控制件。

US2010/061064涉及一种铜配线组件，该组件具有一个浅托盘，该托盘上安装有多个配线端口。这个托盘可以在一个滑道上从该组件中滑出，该滑道位于该框架高度的一半处。然后将这个托盘向上或向下倾斜以便触及该托盘的顶面，其中托盘围绕该滑道上的多个销进行枢转。

DE1183157描述了具有拉出式抽屉的一种匣，这些抽屉可以滑出并且接着向下枢转。这种枢转是围绕多个锁定销的轴线的。

本发明是为了提供一种改进的机架模块。

发明内容

根据本发明，在第一方面提供了一种用于安装在机架中的模块，该模块包括一个框架和一个托盘，该框架被安排成使得它可以被安装至该机架上，并且该托盘被可滑动地并且可枢转地连接至该框架上，这样使得该托盘可以在一个第一位置与一个第二位置之间移动，在该第一位置中该托盘被接纳在该框架内并且基本上平行于该框架，并且在该第二位置中该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。

本发明还在第二方面提供了一种包括一个机架的机架单元，该机架配备有一个或多个根据本发明第一方面的模块。因此该机架单元包括一个机架以及一个或多个第一方面的模块，其中这些模块被安装在该机架中。这些模块在机架中的安装是通过将该模块的框架安装至该机架上实现的。

发明还在第三方面提供了一种硬盘驱动器单元，该单元包括一个根据第二方面的机架单元，其中这些模块中的一个或多个模块具有位于其托盘中的多个硬盘驱动器。优选地，这些模块各自具有位于其托盘中的多个硬盘驱动器。

本发明的模块不同于现有技术的产品之处在于，它包括一个框架和在该框架内的一个托盘，其中该托盘是相对于该框架可移动的，并且其中该框架加上托盘的整个模块于是能够被安装在一个机架内。因此包括框架和托盘二者的该模块是自含式的并且可以从机架中被移除。许多现有技术的产品只涉及在一个机架/匣内的可移动抽屉，该抽屉是相对于该机架/匣可移动的。

使用本发明的模块的有利之处为，该模块是一个分立的单元、可以分开地被提供并且容易被更换。在一个机架内提供一个或多个单独的模块以形成一个机架单元（其中设置在该机架单元中的设备是位于该模块的一个或多个可滑动地并且可枢转地可移动的托盘中）意味着，该托盘可以被设计用于方便触及该设备，当该设备需要维修、更换等等时这是相关的，而整个模块（框架加上托盘）可以被设计成满足与正常使用相关的指标，例如安全性和便于冷却该设备/温度控制。

现有技术中没有认识到，在一个机架中安装一个多部件的模块将在满足正常使用的所希望的指标以及维修/触及机架中的设备的所希望的指标二者的意义上提供这种灵活性。

本发明准许快速触及被设置在机架单元中的设备，而不需要将本来固定至机架上的机架模块移除。相反，该机架模块的框架保持固定至机架上并且只是将该托盘滑出并向下枢转，以允许触及该设备。

本发明的模块可以在其托盘中具备多个硬盘驱动器并且接着可以作为一个用于台式计算机的计算机外壳独自站立，并且能够被设置在一个机架中。

某些可选/优选特征的陈述

在一个实施例中，该托盘包括一个上面，该上面被安排成在该托盘处于该第一位置中时平行于该框架平面并且在该托盘处于该第二位置中时与该框架平面成一个角度并且面向框架之外，并且其中该托盘被安排成使得被安装在该托盘内的多个部件是从该上面可触及的。可能的情况是，该托盘被安排成使得这些部件可以从该上面被移除。

在一个实施例中该托盘被安排成使得，在该第二位置中，该托盘垂直于该框架。

在一个实施例中，在该托盘内安装了一个或多个可热插拔的的电子部件。

在一个实施例中，该模块是包括多个硬盘驱动器的一个硬盘阵列。

在一个实施例中，该托盘包括多个隔室，每个隔室被提供用于可移除地支撑一个电子部件并且提供与该部件的多种必要连接。在一个这样的实施例中，该模块是包括多个硬盘驱动器的一个硬盘阵列，并且每个隔室被安排用于接纳一个硬盘驱动器，从而在其中支撑该硬盘驱动器并且提供与该硬盘的必要的电力连接和数据连接。

在一个实施例中，该框架被安排成有待安装在一个19英寸的机架中。可能的情况是，该框架具有的高度为1U或其倍数。

具体实施方式

本发明的模块是用于安装在一个机架中。本发明的机架单元是配备有一个或多个本发明的模块的一个机架。因此该机架单元包括一个机架以及一个或多个本发明的模块，其中这些模块被安装在该机架中。这些模块在机架中的安装是通过将该模块的框架安装至该机架上实现的。

在一个实施例中，该机架包括至少一个空腔，本发明的第一方面的一个模块可以装配在该空腔中。优选地，该机架包括两个或更多这样的空腔，例如三个或更多、四个或更多、五个或更多、六个或更多、七个或更多、八个或更多、九个或更多、或十个或更多空腔。这些空腔的形状和大小可以确定成接纳本发明的一个单一模块，或者它们的形状和大小可以确定成接纳本发明的多于一个的模块，例如两个模块、三个模块、四个模块或更多。

在一个实施例中，该机架具备一个顶表面、一个底表面、一个左侧壁和一个右侧壁。任选地，它可以具有一个后壁。适当地可以在顶表面与底表面之间提供一个或多个搁板（例如，两个或更多搁板或三个或更多搁板）。

任选地可以在左侧壁与右侧壁之间提供一个或多个分隔壁（例如，两个或更多分隔壁或三个或更多分隔壁）。

优选地，这些壁和表面限定了多个空腔，其中这些空腔的形状和大小可以确定成能够接纳本发明的第一方面的一个模块。优选地，存在两个或更多这样的空腔，例如三个或更多、四个或更多、五个或更多、六个或更多、七个或更多、八个或更多、九个或更多、或十个或更多空腔。这些空腔的形状和大小可以确定成接纳本发明的一个单一模块，或者它们的形状和大小可以确定成接纳本发明的多于一个的模块，例如两个模块、三个模块、四个模块或更多。

在这些空腔的形状和大小被确定成用于接纳本发明的多于一个的模块的情况下，它们可以是使得可以一个接一个地堆叠两个或更多模块和/或它们可以是使得可以并排地（平行）定位两个或更多模块。

该机架可以适当地是用于安装电子设备模块（包括但不限于计算机服务器设备）的一种机架。这样的机架是允许安装多个设备模块的标准化框架或包壳。

在一个实施例中，该机架可以符合19英寸机架的标准，其中该机架具有多个空腔并且每个空腔可以接纳一个模块，该模块具有一个19英寸（482.6mm）宽的前面板，该前面板在每侧包括突出的多个边缘或耳部，以允许用螺钉将该模块紧固至机架框架上。

在一个实施例中，该机架可以是使得每个空腔可以接纳一个高度为1.75英寸（44.5mm）-即一个机架单元（U）-的倍数的模块。例如，每个空腔的大小可以被确定成用于接纳一个高度为1U、2U、3U或4U的模块。

优选地，该机架具有多个空腔，每个空腔具有的高度为1.75英寸（44.5mm）-即一个机架单元（U）-的倍数。例如，每个空腔可以具有为1U、2U、3U或4U的高度。然而有经验的读者将认识到，在这个高度方面的某种程度的公差是可接受的，并且因此该高度可能不是一个机架单位的精确倍数。公差程度可以例如为±15%或±10%或±5%。

在一个实施例中，这些模块的大小被确定成使得横跨该机架的宽度装配了多于一个模块。例如，可能的情况是，这些模块各自的宽度使得横跨该机架的宽度可以装配两个或更多、三个或更多、或四个或更多模块。因此这些模块可以并排地设置在该机架中（平行地）。

在另一个实施例中，这些模块的大小被确定成使得横跨该机架的宽度仅装配一个模块。

在一个实施例中这些模块的大小被确定成各自具有19英寸的宽度。具体而言，每个模块可以具有一个19英寸（482.6mm）宽的前面板，该前面板在每侧包括突出的多个边缘或耳部，以允许用螺钉将该模块紧固至机架框架上。

每个模块包括一个框架和一个托盘，该框架被安排成使得它可以被安装至该机架上，并且该托盘被可滑动地并且可枢转地连接至该框架上，这样使得该托盘可以在一个第一位置与一个第二位置之间移动，在该第一位置中该托盘被接纳在该框架内并且基本上平行于该框架，并且在该第二位置中该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。

已设想到每个模块适当地包括仅一个框架。然而，每个模块可以包括单一的托盘或多于一个的托盘（例如两个托盘）。在一个模块中有多于一个托盘的情况下，已设想到这些托盘可以并排地定位，这样使得这些托盘是彼此平行的，并且每个托盘可以在一个第一位置与一个第二位置之间移动，在该第一位置中该托盘被接纳在该框架内并且基本上平行于该框架，并且在该第二位置中该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。在一个实施例中，每个模块包括一个单一框架和一个或两个或三个或四个托盘。

优选的是这些模块使得横跨该机架的宽度存在多于一个的托盘。这可以是(i)因为横跨该机架的宽度存在多于一个的模块，或(ii)因为横跨每个模块的宽度存在多于一个的托盘；或(i)和(ii)两者。在一个实施例中，这是因为横跨每个模块的宽度存在多于一个的托盘。

使用横跨该机架的宽度存在多个托盘的设计是有利的，因为这允许内容物（例如，硬盘驱动器）的重量在这些托盘上分散开，而不是横跨该模块的宽度存在单一的抽屉，该抽屉却包含了显著更大重量的产品。

例如，包含少数几个磁盘的一个托盘通常重约2至3kg（但有经验的读者将了解的是，这些托盘的精确大小可以按要求设计，并且因此每个托盘的大小和最大重量可以进行定制）。这与常规的磁盘阵列（即，整个机架模块）形成对比，常规的磁盘阵列是相当重的，重量在50kg的量级上。

因此，例如在将托盘按要求移入和移出并且在使用中能够在需要时更容易地承担其重量的意义上，操纵一个托盘是更容易的。因此，与现有技术的系统（其中大的抽屉占据该机架或匣的整个宽度并且因此可能包含显著的重量）相比，存在明显的益处。

本发明的托盘安排还允许更方便地携行，这是由于每个托盘的宽度将小于已知单元中的抽屉的宽度，并且因此个人更容易按照要求以受控的方式移动该托盘。

对于移动一个重量小得多的物件来说，要考虑的健康和安全问题也是更少的（或没有）。

此外，准许将托盘移入和移出框架中的这个机构由于重量减小而是更容易构造的。

本发明的有利之处还在于，对于触及该机架单元中的设备而言在该机架单元的前方需要更少的空间，这是因为与需要将整个抽屉/机架模块移出以触及该设备相比，只要以滑动和枢转的方式移动该机架模块的托盘部分。

优选地，当托盘处于其第一位置中（其中该托盘被收纳在框架内并且基本上平行于框架）时，本发明的模块形成一个封闭的箱子。因此在这种构型中，该一个或多个框架的开放的任何面都被该一个或多个托盘的表面所覆盖。

例如，可能的情况是，该框架是箱子形状但具有一个开放端的，该开放端在使用中允许该托盘在其第一与第二位置之间移动，并且当该一个或多个托盘处于第一位置中时，该一个或多个托盘的前壁覆盖了该开放端，这样使得该模块形成了一个封闭的箱子。

优选的是该框架本身不是一个封闭的箱子。还优选的是该托盘本身不是一个封闭的箱子。因此，该框架和托盘优选地各自具有至少一个开放面。然而，在该托盘设置在框架中时，这些开放面部重叠并且因此形成了一个封闭的箱子。

在一个实施例中，该托盘至少在其上面是开放的。这对于允许触及在该托盘中设置的设备是有利的。

在一个实施例中，该框架在至少一端处是开放的。因此，这允许该托盘在第一与第二位置之间移入和移出该框架中。

然而，当托盘与框架被组合而托盘处于其第一位置中时，所得的本发明的模块形成了一个封闭的箱子。

一些现有技术的装置只是提供了一个开放的抽屉来保持内容物，例如硬盘驱动器。因此，至少上面是没有被覆盖的。

本发明是有利的，因为通过具有封闭的构型，该模块呈现了较少的电危害，因此适合于最终使用者。同样地，没有（或只有更少的）健康和安全问题，因为不必考虑开放式可触及的电气部件。基于抽屉型安排的（因此在其上面总是开放的）一种产品意味着意外/故障的风险更大并且该产品对于较不专业/较少受培训的最终使用者可能是不合适的。

该设计由于提供了完全封闭的构型也是较不易致事故的、并且在生产上是更耐久的。

此外，对该模块提供封闭的构型允许对这些部件（例如，硬盘驱动器）更有效的冷却、并且因此具有更好的能量效率和更长的部件寿命。实现充分冷却从而确保最佳工作温度是用于安装电子设备（如计算机服务器设备）的机架模块的最关键的方面之一。

在一个实施例中，该托盘是与该滑动机构分开的或可分开的，这准许该托盘作为其在其第一位置与其第二位置之间的移动的一部分上进行可滑动地移动。例如，该滑动机构（例如轨道）可以设置在框架上而不是托盘上、或者可以设置在托盘上但是从该托盘上可拆下的。

这种安排可以是有利的，因为于是该托盘自身可以是一个可以按照要求进行移除和更换的较小的模块化单元。当该托盘包含多个硬盘驱动器时，它实质上是一个较大的虚拟硬盘。例如，该托盘可以包括两个或更多硬驱动盘，例如三个或更多、四个或更多、五个或更多、六个或更多、七个或更多、八个或更多、九个或更多、或十个或更多磁盘。

在一个实施例中，该托盘可移动至基本上垂直于框架的一个第二位置（例如，为接近90度的角，例如从90至100度或从90至95度；优选从90至93度或从90至92度或从90至91度）。这在该机架高时提供了对设备的最佳触及。当提及托盘与框架的角度时，有经验的读者将理解的是，提及的是框架的底表面（即，在使用中位于最下方的表面）与托盘的底表面（即，在托盘处于第一位置中时位于最下方的表面）之间的角度。

在一些实施例中，该托盘可移动至与框架成一个倾角的第二位置中。例如，该角度可以是从95至170度、优选从100至165度，两日从105至160度或从110至150度。

可能的情况是，该托盘配备有一个支腿。这个支腿可以被锁定而使得当该托盘处于其第二位置中时，该支腿接触该机架的一个外表面。

该支腿可以从托盘的底表面（即，在使用中当托盘处于第一位置中时位于最下方的表面）延伸。该支腿可以位于托盘的前面（即，在使用中当托盘处于第一位置中时该托盘的面向机架之外的表面）之处或附近。

该支腿可以具有固定的长度或者可以是可伸展的，例如它可以是伸缩式的。该支腿可以具有固定的取向或者可以是在多种取向之间可移动的（例如，可枢转的）。例如，它可以在托盘处于第一位置中时平靠在托盘的底表面（即，在使用中当托盘处于第一位置中时位于最下方的表面）上，于是使用者可以选择枢转该支腿使得它可以在该托盘处于其第二位置中时从该托盘的底表面向外延伸。当然，使用者也可以选择在该第二位置中同样让该支腿平靠在托盘的底表面上。

该支腿可以用于防止该托盘意外地撞击其后方的任何东西。该支腿可以用于当托盘处于第二位置中时使该托盘略微成角度。

通过使用任何滑动机构，该托盘可以可滑动地从框架中移出并且可滑动地返回到该框架中。

优选的是，该滑动机构是位于该托盘的底表面上和/或位于该框架的内侧上以便与该托盘的底表面接合。

在一个实施例中，该滑动机构涉及提供支承装置，例如轮子、滚子、滚轮或类似物。这些优选地被设置在托盘的底表面上。然而，也可以设想将它们设置在框架的内侧上以与该托盘的底表面接合。

在一个实施例中，还可以提供轨道或凹槽或跑道或其他引导装置以辅助该托盘的滑动。在该支承装置（例如轮子、滚子、滚轮或类似物）被设置在托盘的底表面上的情况下，该引导装置被设置在框架的内侧上以与该支承装置接合。在该支承装置（例如轮子、滚子、滚轮或类似物）被设置在该框架的内侧上的情况下，该引导装置被设置在该托盘的底表面上以与该支承装置接合。

使用一个位于托盘下方（在该托盘的底表面上和/或在框架的内侧上以与该托盘的底表面接合）的滑动机构在空间意义上是更有效的。这避免了需要该托盘比框架更长，如使用位于托盘侧边上的滑道时所需要的。

使用位于托盘后方的滑动机构还使得连接托盘内的设备与其他设备或与电源的任何连接缆线的行进距离最小化。这些连接缆线将不需要延伸超出该框架的内侧。

通过使用任何枢转机构，该托盘可以相对于该框架进行枢转。

优选的是该枢转机构涉及围绕一个支承装置例如轮子、滚子、滚轮或类似物进行枢转。

优选地，该枢轴的位置是与该托盘的顶表面（即，在使用中当托盘处于其第一位置中时位于最上的表面）的后边缘（即，在使用中当托盘处于其第一位置中时该托盘的面向机架内的边缘）竖直地对齐或在该后边缘之后。在一个实施例中，该枢转的位置是在托盘的底表面的后边缘处。

在与该托盘的顶表面对齐的或在其之后的一个位置设置该枢转点允许有效地使用该空间。这是因为，于是该框架不限于具有比托盘大的高度，而允许有足够的空间用于枢转动作。

优选地，该枢转动作在该框架的开放前面（即，在使用中该框架的面向机架之外的表面）之处或附近发生。具体而言，该枢转动作可以适当地在该框架的开放前面与该框架的底表面相遇之处的边缘处或附近发生。

该托盘的后表面（即，在使用中当托盘处于其第一位置中时该托盘的面向机架内的表面）可以垂直于托盘的底表面。

然而在一个优选实施例中，该后表面相对于该托盘的底表面成一个倾角，例如为从40至85度的角，例如从45至75度、优选从50至70度。因此，该托盘的底表面的后边缘位于该托盘的顶表面的后边缘之后（进入机架中更远）。使用成角度的后面带来了更多的结构整体性。

该托盘可以配备有一个锁定机构以将其固定在该第一位置中。于是使用者可以在希望将托盘移动至第二位置中时将该锁定机构解锁。使用一个锁定机构防止了该托盘意外地滑出。可以使用任何已知的锁定机构，例如基于可以按照要求接合在一起并释放分开的凸状和凹状连接器（例如，孔与支托）的一种锁定机构。

优选地，该托盘包括一个上面，该上面被安排成在该托盘处于该第一位置中时平行于该框架平面并且在该托盘处于该第二位置中时与该框架平面成一个角度并且面向框架之外，并且其中该托盘被安排成使得被安装在该托盘内的多个部件是从该上面可触及的。优选地，这些部件可以从该上面被移除和/或被插入。

更优选地，该托盘被安排成使得，在该第二位置中，该托盘垂直于该框架。该托盘可以被安排成使得它能以在该第一与第二位置之间的任何所希望的角度被锁定。

可以在该托盘内安装一个或多个可热插拔的的电子部件。优选地，该模块是包括多个硬盘驱动器的一个硬盘阵列。

该托盘包括多个隔室，每个隔室被提供用于可移除地支撑一个电子部件并且提供与该部件的多种必要连接。每个隔室被安排成用于接纳一个硬盘驱动器，从而在其中支撑该硬盘驱动器并且提供与该硬盘的必要的电力连接和数据连接。这些隔室优选地是从该上面可触及的，如以上说明的。

该框架可以被安排成有待安装在一个19英寸的机架中。该框架具有的高度可以为1U或其倍数，即2U、3U、4U等。

该框架可以接纳多于一个托盘。可以在每个框架中以并排的和/或堆叠安排设置多个托盘。

根据本发明，在另一个方面提供了一种机架，该机架容纳了一个或多个如以上任何叙述中所述的模块。

附图说明

现在参考附图仅通过举例来描述多个非限制性实施例，在附图中：

图1是处于第一关闭位置中的一个机架模块的平面视图；

图2是处于该第一位置中的机架模块的局部切开侧视图；

图3示出了处于该第一位置中的机架模块的前视图；

图4是处于第二打开位置中的该机架模块的平面视图；

图5是处于该第二位置中的机架模块的局部切开侧视图；

图6示出了处于该第二位置中的机架模块的前视图；

图7示出了该机架模块的第二实施例的分解透视图，以展示该机架模块和其所安装于其中的机架；

图8示出了该机架模块的第二实施例的侧视图，是处于托盘已被滑出但未枢转的一个位置中；

图9示出了该机架模块的第二实施例的侧视图，是处于托盘已被滑出并且枢转至打开位置的一个位置中；

图10示出了该机架模块的第三实施例的侧视图，是处于托盘已被部分滑出但未枢转的一个位置中；

图11示出了该机架模块的第三实施例的侧视图，是处于托盘已被滑出并且枢转至打开位置的一个位置中；

图12示出了包括一个机架的一个机架单元，该机架包含本发明的多个机架模块，其中这些托盘处于关闭位置中；

图13示出了包括一个机架的一个机架单元，该机架包含本发明的多个机架模块，其中一个托盘处于关闭位置中；

图14示出了该机架模块的第四实施例的侧视图，是处于托盘已被部分滑出但未枢转的一个位置中；

图15示出了该机架模块的第四实施例的侧视图，是处于托盘已被滑出并且枢转至打开位置的一个位置中；

图16示出了该机架模块的第四实施例的前视图；

图17示出了该机架模块的第五实施例的侧视图，是处于托盘位于关闭位置的一个位置中；

图18示出了该机架模块的第五实施例的侧视图，是处于托盘已被滑出并且枢转至打开位置的一个位置中；

图19示出了该机架模块的第五实施例的前视图；

图20示出了该机架模块的第六实施例的侧视图，是处于托盘已被部分滑出但未枢转的一个位置中；

图21示出了该机架模块的第六实施例的侧视图，是处于托盘已被滑出并且枢转至打开位置的一个位置中；

图22示出了该机架模块的第六实施例的前视图；并且

图23示出了可以用在该机架模块中的一个托盘的侧视图，其中该托盘具有垂直的而非成角的一个后面。

参见图1至6，示出了根据第一实施例的一种机架模块。

该机架模块包括一个框架1和一个托盘2。该框架被安排成使得它可以安装至一个机架（未示出）上。该托盘被可滑动地并且可枢转地安装至该框架上，使得该托盘可以在一个第一关闭位置（如图1至3中所示）与一个第二打开位置（如图4至6中所示）之间移动。

在该第一位置中，该托盘被收纳在该框架内并且基本上与该框架平行，该框架优选地在该机架中被安装成使得它在使用中是水平的。在该第二位置中，该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。因此在该第二位置中，该托盘与该框架垂直，然而在替代性实施例中，它可以被安排成与框架成一个倾角。该托盘可以被安排成使得它能以一个伸出的平行位置与所描绘的垂直位置之间的一个角度范围被锁定。

该框架优选地被安排成装配在标准的19英寸框架机架中。不同深度的框架和由此的托盘是可能的。该框架的深度很大程度上取决于该托盘被安排用于接纳的这些部件。为了符合19英寸机架的标准，该框架将具有1U（1.75英寸（44.5mm））的最小深度。然而，它可以具有多个U的深度，即2U、3U、4U等。

该框架优选地配备有在其竖直延伸的前侧边缘上突出的多个边缘或耳部（未示出），以便允许按常规方式用螺钉将该模块紧固5至一个机架上。

该框架可以采取允许其被保持在机架中并且可滑动地并且可转动地接纳该托盘的任何适当形式。如所描绘的，该框架优选地是基本上长方形的。

如所讨论的，该框架接纳了该托盘。更优选地，该托盘通过多个滑轨被连接到该框架上，这些滑轨允许在该托盘与框架之间的滑动运动，即在框架平面内该托盘和框架彼此平行的往复运动，以及在该托盘与框架之间的枢转运动，即将该托盘布置成与该框架平面成角度的转动运动。这种安排是使得只有托盘已经滑动到框架之外才有可能发生枢转运动。

可以应用准许这种运动的任何适当的连接机构。在这些图中，显示的连接机构3为一个轮子机构。

一个示例性的连接机构包括第一、第二、第三和第四对的滑轨构件。这些第一滑轨构件被固定在该框架上并且被安排成用于可滑动地接纳第二对滑轨构件。该第二对滑轨构件可滑动地接纳第三对滑轨构件。这些第三滑轨构件被连接至第四对滑轨构件上。这些第四滑轨构件被固定至该托盘上。提供了常规的止挡装置以防止这些第一、第二、第三和第四滑轨构件的分离。这些第三和第四滑轨构件是可枢转地彼此连接的。

这些第三和第四滑轨构件是通过一种可锁定的枢转连接而连接的。这种连接允许获得第一位置，在该第一位置中这些第三和第四滑轨构件彼此平行并且该托盘被维持与框架平行而使得它可以被该框架可滑动地接纳。这种连接进一步允许获得至少一个另外的位置，在该另外的位置中这些第三和第四滑轨构件不是彼此平行的而是在围绕这些枢转连接件进行旋转运动之后彼此成一个角度。

更优选地，这个另外的位置是与该框架垂直的，如图4、5和6中所示。围绕这些枢转连接件的旋转运动仅在这些滑轨之间的相对滑动运动将该托盘带动离开该框架之后才是可能的。

可以提供一种安排，该安排的特征是一个锁定机构，该锁定机构准许该托盘相对于该框架以平行与垂直之间的任何希望的角度被锁定。

该可锁定的枢转连接可以采取任何适当的形式，如本领域的技术人员将容易了解的。在一个可能的安排中，这些第四滑轨各自配备有一对间隔开的支托，这些支托被安排成有待收纳在这些第三滑轨构件中对应的一个第三滑轨构件中所设置的对应的第一和第二槽缝之中。该第一槽缝是封闭的并且平行于该第三滑轨构件的纵向轴线延伸，并且该第二槽缝在其上端处是开放的并且基本上垂直于该第一槽缝延伸。通过这样的安排，当每个销位于其相应的槽缝中时，这些第三和第四滑轨构件被维持是彼此平行的。在第二销从该第二槽缝中移除的情况下，这些第三和第四滑轨构件可以相对于彼此枢转，这允许使该托盘垂直于框架，如图4至6中所示。

这些第三和第四滑轨构件之间的枢转运动是如下完成的：

1)该第四滑轨相对于该第三滑轨围绕第一销（被保持在该第一封闭槽缝中）进行枢转以便将该第二销从该第二开放槽缝中移除；

2)该第四滑轨构件相对于该第三滑轨构件（其中第一销在该第一封闭槽缝中前进）进行滑动直到该第二销离开该第三滑轨构件；并且

3)这些第三和第四轨构件相对于彼此进行枢转而使该第四滑轨构件垂直于第三滑轨构件（并且由此使托盘垂直于框架，如图4至6中展示的）。

该托盘具备一个前面，当该模块处于第一位置中时该前面优选是基本上竖直的并且该前面优选地配备有一个手柄4，如这些图中所示，该手柄可以被使用者抓握以便完成滑动和枢转运动。

该托盘包括一个上面，如这些图中所示，该上面被安排成在托盘处于第一位置中时平行于框架平面并且在该托盘处于第二位置中时与该框架平面成一个角度（更优选是垂直的，如图4至6中所示）并且面向框架之外。该托盘被安排成使得被安装于该托盘内的电子部件是从该上面可触及的。

这是本发明的一个重要方面，这允许密度大的可移除/可用部件并且此外允许容易的触及。

在所描绘的实施例中，该模块被安排为一个硬盘阵列，该硬盘阵列的特征为多个隔室6（在所描绘的安排中提供了48个隔室），每个隔室被提供用于可移除地支撑一个可以通过该托盘的上面被插入和移除的硬盘驱动器，该上面是成角度的以便通过枢转该托盘而容易地触及，如以上讨论的以及在图4至6中描绘的。这个阵列的硬盘驱动器优选地被安排成是以正常方式可热插拔的，如技术人员将理解的。这些硬盘驱动器可以是提供在外壳中的，这些外壳被安排成有待被这些隔室所接纳。该托盘被安排成使得在每个隔室中提供了必要的数据连接和电力连接。

然而应了解的是，本发明不局限于硬盘阵列。

虽然以上描述的模块包括一个用于接纳单一托盘的框架，但有可能的是每个框架将接纳多于一个的托盘。框架可以被安排成用于接纳并排的和/或堆叠安排的两个或更多托盘。

本领域技术人员将会了解的是，这种机架替代性构型也是可能的。例如，本领域技术人员将容易想到替代性的滑动/枢转机构。

参见图7至23，示出了根据本发明的其他机架模块。在一些图中，在使用中在一个机架10中可以看到根据本发明的机架模块11以提供一个机架单元。

该机架模块11包括一个框架12和一个托盘13。该框架被安排成使得它可以安装在一个机架10内。该托盘被可滑动地并且可枢转地安装至该框架上，使得该托盘可以在一个第一关闭位置（如图12和17中所示）与一个第二打开位置（如图7、9、11、13、15、18和21中所示）之间移动。从图8、10、14和20中可以看到，该托盘在该第一与第二位置之间移动经过了该托盘已被部分或完全滑出框架但未枢转的一个位置。

在该第一位置中，该托盘被收纳在该框架内并且基本上与该框架平行，该框架优选地在该机架中被安装成使得它在使用中是水平的。在该第二位置中，该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。可以看到在该第二位置中，该托盘可以与该框架垂直（如在图7、11、13、15、18和21中），然而在替代性实施例中，它可以被安排成与框架成一个倾角（如在图9中）。

该托盘可以被安排成使得它能以一个伸出的平行位置与该垂直位置或在框架之外的其他位置之间的一个角度范围并且与该框架成一个角度地被锁定。

可以在托盘上设置一个支腿17（如图9中所示）。这个支腿可以被锁定而使得当该托盘处于其第二位置中时，该支腿接触该机架的一个外表面。如图9中可见，该支腿可以从该托盘的底表面延伸、位于该托盘的前面之处或附近。

该支腿可以用于防止该托盘意外地撞击其后方的任何东西。该支腿可以用于当托盘处于第二位置中时使该托盘略微成角度，如图9中所示。

该框架优选地被安排成装配在标准的19英寸框架机架中。不同深度的框架和托盘是可能的。该框架的深度将在很大程度上取决于该托盘被安排用于接纳的部件。为了符合19英寸机架的标准，该框架将具有1U（1.75英寸（44.5mm））的最小深度。然而，它可以具有多个U的深度，即2U、3U、4U等。

该框架优选地配备有在其竖直延伸的前侧边缘上突出的多个边缘或耳部（未示出），以便允许按常规方式用螺钉等紧固装置将该模块紧固至一个机架上。

该框架可以采取允许其被保持在机架中并且可滑动地并且可转动地接纳该托盘的任何适当形式。如所描绘的，该框架优选地是基本上长方形的。

如所讨论的，该框架接纳该托盘并且该托盘是可滑动地并且可枢转地连接至该框架上的。

通过使用任何滑动机构，该托盘可以可滑动地从框架中移出并且可滑动地返回到该框架中。图7-11和14-22示出了不同的适当滑动机构，但这些不是限制性的。可以看到，该滑动机构优选是位于该托盘的底表面上和/或位于该框架的内侧上以便与该托盘的底表面接合。

优选地，该滑动机构涉及提供支承装置14，例如轮子、滚子、滚轮或类似物。这些被设置在该托盘的底表面上和/或在该框架的内侧上以便与该托盘的底表面接合。这些图显示该支承装置为轮子，但将了解的是这并不是该支承装置的唯一可用选择。

优选地，该滑动机构包括引导装置15以用于辅助该托盘的滑动。这些可以是轨道或凹槽或跑道或类似物。这些图显示该引导装置为跑道或滑轨，但将了解的是这并不是该引导装置的唯一可用选择。

通过使用任何枢转机构，该托盘可以相对于该框架进行枢转。优选的是该枢转机构涉及围绕一个支承装置14例如轮子、滚子、滚轮或类似物进行枢转。

优选地，枢轴14的位置是与托盘的顶表面的后边缘竖直对齐的或在其之后（例如见图8/9和14/15）。在一个实施例中，该枢轴的位置是在托盘的底表面的后边缘处。

在一个实施例中，该托盘通过多个滑轨被连接到该框架上，这些滑轨允许在该托盘与框架之间的滑动运动，即在框架平面内该托盘和框架彼此平行的往复运动，以及在该托盘与框架之间的枢转运动，即将该托盘布置成与该框架平面成角度的转动运动。这种安排是使得只有托盘已经滑动到框架之外才可能发生枢转运动。可以应用准许这种运动的任何适当的连接机构。在这些图中，显示的该连接机构为一个轮子机构。

围绕这些枢转连接件的旋转运动仅在关于该引导装置的相对滑动运动将该托盘带动离开该框架之后才是可能的。

如以上所讨论的，可以提供一种安排，该安排的特征是一个锁定机构，该锁定机构准许该托盘相对于该框架以平行与垂直之间的任何希望的角度被锁定。该可锁定的枢转连接可以采取任何适当的形式，如本领域的技术人员将容易了解的。

在一些实施例中，该滑动机构可以包括如图20和21中所示的一个止挡件18。

当托盘处于其第一位置中（其中该托盘被收纳在框架内并且基本上平行于框架）时，本发明的模块形成一个封闭的箱子。如在这些图中可见，该托盘至少在其上面是开放的（这有利于允许触及在该托盘中提供的设备）并且该框架在至少一处是开放的（从而允许该托盘在第一与第二位置之间移入和移出该框架），但是当该托盘与框架被组合而托盘处于其第一位置中时，所得到的本发明的模块形成了一个封闭的箱子。

该托盘具备一个前面，当该模块处于第一位置中时该前面优选是基本上竖直的并且该前面优选地配备有一个手柄16，如这些图中所示，该手柄可以被使用者抓握以便完成滑动和枢转运动。

该托盘包括一个上面，如这些图中所示，该上面被安排成在托盘处于第一位置中时平行于框架平面并且在该托盘处于第二位置中时与该框架平面成一个角度（更优选是垂直的，如图4至6中所示）并且面向框架之外。该托盘被安排成使得被安装于该托盘内的电子部件是从该上面可触及的。

这是本发明的一个重要方面，这允许密度大的可移除/可用部件并且此外允许容易的触及。

在图12和13中该模块被安排为一个硬盘阵列。在这些图中所示的产品是一个硬盘驱动器单元，该单元包括一个根据本发明的机架10，其中这些模块11中的一个或多个具有位于其托盘13中的多个硬盘驱动器19。

该托盘可以包括多个隔室，每个隔室被提供用于可移除地支撑一个可以通过该托盘的上面被插入和移除的硬盘驱动器，该上面可以是成角度的以便通过枢转该托盘而容易地触及，如以上所讨论的。

这个阵列的硬盘驱动器优选地被安排成是以正常方式可热插拔的，如技术人员将理解的。这些硬盘驱动器可以是提供在外壳中的，这些外壳被安排成有待被这些隔室所接纳。该托盘被安排成使得在每个隔室中提供必要的数据连接和电力连接。

然而应了解的是，本发明不局限于硬盘阵列。

虽然所描述和示出的这些模块包括用于接纳单一托盘或两个托盘的单一框架，但有可能的是每个框架可以接纳其他数目的托盘。虽然图12和13示出了以并排安排设置了两个托盘的一个实施例，但将理解的是，框架可以被安排成用于接纳处于并排的和/或堆叠的安排的两个或更多托盘（例如，三个或更多或四个或更多托盘）。

本领域技术人员将会了解的是，这种机架替代性构型也是可能的。例如，本领域技术人员将容易想到替代性的滑动/枢转机构。

Claims (22)

1.一种用于安装在机架中的模块，该模块包括一个框架和一个托盘，该框架被安排成使得它可以被安装至该机架上，并且该托盘被可滑动地并且可枢转地连接至该框架上，这样使得该托盘可以在一个第一位置与一个第二位置之间移动，在该第一位置中该托盘被接纳在该框架内并且基本上平行于该框架，并且在该第二位置中该托盘位于该框架之外并且与该框架成一个角度。

2.如权利要求1所述的模块，其中，该托盘包括一个上面，该上面被安排成在该托盘处于该第一位置中时平行于该框架平面并且在该托盘处于该第二位置中时与该框架平面成一个角度并且面向框架之外，并且其中，该托盘被安排成使得被安装在该托盘内的多个部件是从该上面可触及的。

3.如权利要求2所述的模块，其中，该托盘被安排成使得这些部件可以从该上面被移除。

4.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该托盘被安排成使得，

在该第二位置中，该托盘垂直于该框架。

5.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，在该托盘中安装了一个或多个可热插拔的电子部件。

6.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该模块是包括多个硬盘驱动器的一个硬盘阵列。

7.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该托盘包括多个隔室，每个隔室被提供用于可移除地支撑一个电子部件并且提供与该部件的多种必要连接。

8.如权利要求7在从属于权利要求6时所述的模块，其中，每个隔室被安排成用于接纳一个硬盘驱动器，从而在其中支撑该硬盘驱动器并且提供与该硬盘的必要的电力连接和数据连接。

9.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该框架被安排成用于安装在一个19英寸机架中。

10.如权利要求9所述的模块，其中，该框架具有的高度为1U或其倍数。

11.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，横跨该模块的宽度存在多于一个的托盘。

12.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，当该托盘处于其第一位置中时该模块形成了一个封闭的箱子。

13.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该托盘围绕一个支承装置相对于该框架进行枢转。

14.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该托盘围绕一个枢轴点相对于该框架进行枢转，该枢轴点是与该托盘的顶表面的后边缘对齐的或在该后边缘之后。

15.如以上权利要求中任一项所述的模块，其中，该托盘的后表面是与该托盘的底表面成一个锐角。

16.一种机架单元，包括一个机架，该机架配备有一个或多个如以上权利要求中任一项所述的模块。

17.如权利要求16所述的机架单元，其中，该机架包括两个或更多空腔，一个或多个模块可以装配在这些空腔内。

18.如权利要求17所述的机架单元，其中，该机架包括两个或更多空腔，并且其中，每个空腔中安装了一个或多个模块。

19.如权利要求17或18所述的机架单元，其中，这些空腔各自具有的高度为1U的一个倍数。

20.如权利要求16至19中任一项所述的机架单元，其中，横跨该机架的宽度存在多于一个的托盘。

21.一种硬盘驱动器单元，包括一个如权利要求16至20中任一项所述的机架单元，其中这些模块中的一个或多个具有位于其托盘中的多个硬盘驱动器。

22.一种如以上参照附图所描述的和/或由附图展示的模块。

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