CN105404363A - 机壳 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机壳。一般而言为优化机壳的设计，使得机壳具有宽度不同的前端硬盘模块。设计的主要成分包括机壳可容置不同硬盘数量的灵活性，为把机壳滑进或滑出机架而设置的滑轨，也考虑到机壳以及具有不同宽度的前端硬盘模块的轮廓外形。滑轨可以不同的背材加强以改善承托力。滑轨包括内在滑轨组与外在滑轨组。内在滑轨组连接机壳，外在滑轨组沿机壳与硬盘模块两者的壳体延伸。

Description

机壳

技术领域

本发明涉及一种机壳，且特别是涉及一种具有宽度不同的前端硬盘模块的机壳。

背景技术

在网络系统中，伺服器为伺服型电脑的主要组件。伺服器为网络使用者提供各式各样的功能，包括在伺服器系统中资源的存储及分享。伺服器的架构通常包括中央处理器、存储器、一个或多个硬盘以及其他通过连接端口连接的组件。一般而言，一个伺服器系统可包括一个或多个伺服器机架(serverrack)以及多个刀片伺服器(serverblade)、滑撬，或可插入伺服器机架插槽或位置的壳体，而伺服器机架实际上支撑一个或多个伺服器或其他类型的电脑装置。惯例上，机架和机壳是根据统一的国际机柜标准而设计。也就是说，机架和机壳的实体规格是基于公认的标准。如此一来，伺服器系统的配置、组装及管理变得方便和标准化。

机架中的位置通常是根据机壳高度的一个标准单元或是其倍数而分类，例如1U、2U、3U等。所以，一个1U的机架，意思是其在高度上具有一个机壳的标准单元。一个2U的伺服器位其机架中具有两个机壳的标准单元。除了以上所述标准的高度配置，机架更具有标准的宽度配置。标准的宽度以机架位置中的宽度来定义，其也关乎到滑轨或其他把机壳连接至机架的连接装置。故此，机壳宽度的尺寸通常受到伺服器机架及连接装置尺寸的限制。

一般的伺服器机柜所提供的硬盘模块，容许多个硬盘沿机壳的宽度设置于部分机壳中。然而，这些硬盘模块通常受限于机壳的宽度尺寸。因此，硬盘可容置于机壳中的数量也受到限制，使得硬盘的容量也被固定。

发明内容

本发明的一技术态样在于提供一种机壳的优化设计，使得机壳具有宽度不同的前端硬盘模块。具体地说，前端硬盘模块的宽度大于机壳的其他部分。由于在传统的设计中，硬盘的数量受到硬盘模块的壳体的限制，而硬盘模块的壳体得符合机壳的统一规格及宽度，因此，硬盘一般而言是一个受到限制的资源。这会为现有能够存储及运用大量电子数据的伺服器需求带来问题。现有的技术容许硬盘模块具有更大的宽度，使得硬盘的数量更多，而数据存储也具有更多的资源。这容许机壳的灵活性，使得硬盘的数量不同。这也容许滑轨可被安装，以便保养和维修。

为要把本发明的机壳容置于一个标准的机架，本发明也提供了连接于伺服器机架安装轨的滑轨组。每一个滑轨组包括五个部分：前支撑件、后支撑件、外轨、内轨及中轨。内轨毗邻并沿机壳较狭窄的后部的长度延伸。内轨能够滑出，而机壳也随之滑动。中轨位于内轨之外并沿机壳之侧延伸。外轨位于中轨之外并沿机壳的长度延伸。外轨可滑动地连接中轨，使得外轨相对中轨前后滑动。在滑动的操作中，内轨先前后滑动，而机壳随之滑动。当机壳的长度被可滑动地连接后，机壳可能会与外轨被进一步拉出。外轨可进一步滑出，并可滑动地连接中轨，这容许外轨前后滑动。再者，前支撑件的尺寸设定成可容置更大的宽度并沿前端硬盘模块的长度延伸。前支撑件可具有位于内轨、外轨及中轨上的突缘壁。前支撑件可连接于伺服器机架的前安装轨。最后，后支撑件沿机壳的部分长度延伸，并可连接于伺服器机架的后安装轨。这些滑轨元件使得全服务的机壳能够容易地滑进或滑出伺服器机架，而硬盘模块不同或较大的宽度也不会带来问题。

在一些实施方式中，伺服器机架为1U伺服器机架，而硬盘模块被扩充以容置为数12个的硬盘。在其他实施方式中，伺服器机架可为2U、4U或其他尺寸，而可容置于硬盘模块中硬盘的数量可根据需要调整。

在一些实施方式中，滑轨的前支撑件可以肋条加强。在其他实施方式中，滑轨的前支撑件可以金属板加强。

在一些实施方式中，突缘壁可于滑轨的前支撑件中朝向相反方向设置，以提供增加的支撑力及强化效果。

附图说明

图1A为本发明一实施方式的机壳的具有宽度不同的前端硬盘模块的立体图；

图1B为图1A的机壳的上视图；

图2为本发明另一实施方式的机壳的应用示意图；

图3A为本发明再一实施方式的滑轨组的立体图；

图3B为图3A的滑轨组于前部的放大立体图；

图3C为图3A的滑轨组于后部的放大立体图；

图4为本发明另一实施方式的前支撑件以肋条加强的立体图；

图5为本发明再一实施方式的前支撑件以金属板加强的立体图。

符号说明

100：机壳

101：后机壳

102：前端硬盘模块

104：滑轨安装突缘

106：滑动部

108：硬盘插槽

110：后支撑件

112：滑轨组

116：前支撑件

200：伺服器机架

202：底座

204：前支持件

206：后支持件

208：前支撑件

210：后支撑件

214：机壳

216：滑轨组

300：滑轨组

302：前支撑件

304：后支撑件

306：内轨

308：中轨

310：外轨

312：滑轨安装突缘

402：前支撑件

404：突缘壁

406：肋条

408：突缘壁

502：前支撑件

504：突缘壁

506：金属板

508：突缘壁

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。

除非另有定义，本文所使用的所有词汇(包括技术和科学术语)具有其通常的意涵，其意涵能够被熟悉此领域者所理解。更进一步的说，上述的词汇在普遍常用的字典中的定义，在本说明书的内容中应被解读为与本发明相关领域一致的意涵。除非有特别明确定义，这些词汇将不被解释为理想化的或过于正式的意涵。

在伺服器电脑系统中，大量的电子数据会被产生、存储和呼叫。在这些伺服器系统中需要被存储和呼叫的数据量，正以指数率增长。随着大量数据全新应用的出现而对数万亿份数据整理的需求，硬盘空间的需求持续增长。

当需求持续增长，现有的硬盘技术仍然需要一定的物理空间。然而，如上所述，硬盘资源受到实体限制所约束。也就是说，虽然硬盘空间可在壳体中安装附加的硬盘而扩充，但是统一的伺服器标准所规范的实体尺寸限制了可以容置于硬盘框体中的硬盘数量，而硬盘框体符合于1U机架、2U机架等的高度及宽度。在一般的传统设定中，举例而言，一台1U伺服器或许只能在同一列中容置4个2.5英寸的硬盘，或在两列中容置8个2.5英寸的硬盘。故此，如要在壳体中安装更多的硬盘，或许需要一台2U或4U伺服器。

本发明所提供的解决方案为改变机壳的实体设计，使得机壳具有宽度不同的前端硬盘(harddiskdrive；HDD)模块。通过较宽的前端硬盘模块，机壳可于模块中包括更多数量的硬盘，使得更大量的电子数据可被存储和运用。这达到可容置不同硬盘数量的机壳灵活性。举例而言，在一实施方式中，在一个1U机壳内，其设计可为前端硬盘模块的宽度大于传统的1U伺服器，且可于机壳中包括12个2.5英寸的硬盘。

虽然在以上所讨论示范性的实施方式中，宽度不同的前端模块为硬盘模块，但本发明所属技术领域中具有通常知识者，应了解到可以其他模块取代。本发明可用以增加空间以容置其他类别的组件。

为了使具有宽度不同的前端硬盘(harddiskdrive；HDD)模块的机壳可于传统的伺服器机架的规格中可被操作，本技术也为机壳提供一种滑轨的新配置，以容许宽度不同的前端硬盘模块。新的滑轨配置仍然容许机壳如在传统的伺服器系统中滑出于伺服器机架。新的滑轨配置包括位于机壳每一边的滑轨组。每一个滑轨组包括前支撑件、后支撑件、内轨、中轨及外轨。滑轨沿机壳较狭窄的后部的长度延伸。内轨连接机壳并可滑动地连接中轨，以容许内轨滑出于中轨以把机壳滑出于伺服器机架。外轨可滑动地连接中轨以容许中轨滑出于外轨，以把机壳滑出于伺服器机架。滑轨通过前支撑件及后支撑件连接于伺服器机架，其中前支撑件用以在机壳滑入及滑出伺服器机架时容置较宽的前端硬盘模块。这容许具有宽度不同的前端硬盘模块的机壳容易地及可靠地滑入及滑出伺服器机架，以便保养和维修。以下将附图作详细讨论。

请参照图1A～图1B。图1A绘示依照本发明一实施方式的机壳100的立体图，其中机壳100具有宽度不同的前端硬盘模块102。图1B绘示图1A的机壳100的上视图。如图1A～图1B所示，机壳100的后机壳101连接前端硬盘模块102。在一些实施方式中，后机壳101及前端硬盘模块102永久性地连接且形成一个单件合一的机壳。在其他的实施方式中，后机壳101及前端硬盘模块102为分开的组件，并可拆卸地连接，以容许在需要时更换前端硬盘模块102及/或后机壳101。在一些实施方式中，前端硬盘模块102及后机壳101以螺丝连接及固定。然而，本发明考虑应用任何形式的固定件，或是可应用于本发明的固定系统。如图1A～图1B所示，后机壳101的宽度小于前端硬盘模块102的宽度。具体地说，后机壳101的宽度可为针对机架的标准宽度以让机壳101可插入机架。

在一实施方式的一个例子中，机壳100的宽度可为438毫米，而前端硬盘模块102的宽度可为447毫米。然而，应了解到，在不同的实施方式中，不同的宽度可能具有较大的差异及变化。

请回到图1A～图1B。前端硬盘模块102可包括硬盘插槽108或其他相似的支撑结构，以容许一些硬盘插入前端硬盘模块102。在示范性的实施方式中，多个硬盘能够被插入前端硬盘模块102。具有较大宽度的前端硬盘模块102容许更多的硬盘被插入。虽然在示范性的实施方式中，所描述的空间可容置10个硬盘，但是，根据每一个硬盘的尺寸及前端硬盘模块102的尺寸，硬盘的数量可为6个，10个，16个，20个，或是任何数量。

回到上述的例子，前端硬盘模块102的宽度可为447毫米，12个2.5英寸的硬盘可被插入前端硬盘模块102。相对地，宽度只有438毫米的传统机壳，只能容许少于10个2.5英寸的硬盘插入。

相较于传统的机壳，机壳100通过一个滑轨组连接于伺服器机架。然而，传统的滑轨组被用以沿机壳的长度延伸，而此机壳的宽度不变。相应地，本发明考虑以新的滑轨组设计来容置机壳，如图1A～图1B所示。

如图1A～图1B所示，滑轨组112位于机壳100的每一边。每一个滑轨组112包括前支撑件116、后支撑件110与滑动部106。滑动部106包括内轨、外轨及中轨。

前支撑件116可包括突缘壁并沿机壳100的一部分延伸，且特别是沿着宽度不同的前端硬盘模块102的长度。前支撑件116通过滑轨安装突缘104连接机柜柜体的安装轨，详细如下所述。滑轨安装突缘104用以于伺服器机架中固定机壳100。滑轨安装突缘104中的安装耳及固定螺丝容许此种固定。在一些实施方式中，安装耳及固定螺丝可以其他把滑轨安装突缘104固定于安装轨的方式取代。前支撑件116的其中一个突缘壁覆盖滑轨组112的滑动部106。

滑动部106包括内轨、外轨及中轨。内轨、外轨及中轨均沿着后机壳101的长度延伸，且能够互相可滑动地连接。滑动部106将于以下参照图3A～图3C作更详细讨论。滑轨组112的后支撑件110沿后机壳101的一部分延伸并连接机柜柜体的后安装轨。

由于滑轨组112的滑动部106只沿后机壳101延伸，而滑轨没有连接于前端硬盘模块102，因此机壳100的重量并没有平均分布于滑轨组112。具体而言，前支撑件116及滑动部106的前部可能相较后支撑件110及滑动部106的后部承受更大的机械压力。相应地，本发明考虑前支撑件116用以为此目的而提供附加的支撑，如以下的图4～图5所示。

请参照图2，其绘示依照本发明另一实施方式的机壳214的应用示意图。如图2所示，伺服器机架200包括机架主体或底座202，以支撑前安装轨或前支持件204及后安装轨或后支持件206。前支持件204及后支持件206用以通过机壳214的滑轨组216把机壳214连接于伺服器机架200。如图2所示，机壳214与滑轨组216可被大致上配置为与图1A～图1B中的机壳100与滑轨组112相似。

请回到图2。滑轨组216的前支撑件208连接伺服器机架200的前支持件204。前支撑件208可沿伺服器机架200的高度移动。在一些实施方式中，前支持件204可具有一些孔洞以让前支撑件208的滑轨安装突缘的安装耳及固定螺丝装配。相似地，后支持件206可连接具有附加滑轨安装突缘的滑轨组216的后支撑件210。

请参照图3A～图3C。图3A绘示依照本发明再一实施方式的滑轨组300的立体图。滑轨组300包括前支撑件302、后支撑件304、内轨306、中轨308及外轨310。图3B绘示图3A的滑轨组300于前部的放大立体图。图3C绘示图3A的滑轨组300于后部的放大立体图。

如上所述，每一个滑轨组300包括五个组件：前支撑件302、后支撑件304、内轨306、中轨308及外轨310。内轨306用以连接机壳。因此，如图3A～图3C所示，内轨306可能为了固定件而具有安装孔。然而，本发明考虑到内轨306可包括其他形式的安装结构。

如上所述，内轨306可滑动地连接中轨308。这可以多种不同的方式实现。举例而言，每一个内轨306及中轨308可能具有对应且相互连接的通道或轨道，以容许滑轨相互滑动。在其他例子中，滑轨可能具有可支撑滚珠轴承或其他相似物的对应的通道，以容许滑轨相互滑动。如图3A～图3C所示，内轨306位于中轨308中。然而，本发明考虑到可能连接内轨306及中轨308的其他配置。

如上所述，外轨310可滑动地连接中轨308。这可以多种不同的方式实现。举例而言，每一个外轨310及中轨308可能具有对应且相互连接的通道或轨道，以容许滑轨相互滑动。在其他例子中，滑轨可能具有可支撑滚珠轴承或其他相似物的对应的通道，以容许滑轨相互滑动。如图3A～图3C所示，中轨308位于外轨310中。然而，本发明考虑到可能连接外轨310及中轨308的其他配置。

如上所述，内轨306、外轨310及中轨308均沿机壳较狭窄的后部的长度延伸，但不朝向宽度不同的前端硬盘模块延伸。内轨306包括多个连接点以连接伺服器单元的机壳。在操作中当机壳从伺服器机架被拉出时，内轨306从中轨308滑出。本发明考虑到内轨306、中轨308、或此两者，具有可防止内轨306完全滑出于中轨308的结构。当内轨306完全延伸后，中轨308可进一步滑出于机壳。具体而言，中轨308滑出于外轨310。本发明考虑到外轨310、中轨308、或此两者，具有可防止中轨308完全滑出于外轨310的结构。

如此一来，机壳以及与其连接的具有不同宽度的前端硬盘模块，可被相对拉出或推入包围伺服器单元的伺服器机架，亦即以传统的方式使伺服器单元滑出于伺服器机架。

如上所述，滑轨组300附加地包括前支撑件302。前支撑件302的第一端通过滑轨安装突缘312连接位于机柜柜体中的前支持件。前支撑件302包括提供稳定性及支持的突缘壁或唇缘。突缘壁中的其一覆盖滑轨组的内轨306、外轨310及中轨308。前支撑件302覆盖前端硬盘模块的长度，并且比机壳更宽，以支撑较宽的前端硬盘模块。前支撑件302的第二端连接外轨310。螺丝或其他类别的固定件可被用以提供此连接。

滑轨组300附加地包括后支撑件304。后支撑件304的第一端连接位于机柜柜体中的后支持件。后支撑件304沿机壳的一部分延伸，并包覆滑轨组的内轨306、外轨310及中轨308。后支撑件304的第二端连接外轨310。螺丝或其他类别的固定件可被用以提供此连接。

在一些实施方式中，滑轨组的滑动组件只包括内轨306及外轨310，而不包括中轨308。内轨306与外轨310可滑动地相互连接。在这些实施方式中，内轨306可滑动地连接中轨308直至完全延伸。在没有中轨308的情况下，延伸可能受到限制，但对某些机壳的配置已经足够。

在一些实施方式中，前支撑件302与后支撑件304可被合并而成为单件合一的支撑件，且包覆滑轨组的内轨、外轨及中轨。单件合一的支撑件连接前安装支持件及后安装支持件。

请参照图4，其绘示依照本发明另一实施方式的前支撑件402以肋条406加强的立体图。如上所述，由于沿滑轨上重量的不平均分布，前支撑件402要承受最大的压力。前支撑件402的部分以长条状表示，且包含任何适合作为伺服器滑轨的扎实材料，例如钢材。虽然前支撑件402的部分于图4以单一长条状表示，其也可如图1A～图1B中所描绘的其他方式，以符合前端硬盘模块与机壳的壳体。

在一些实施方式中，前支撑件402包括突缘壁。在示范性的实施方式中，两突缘壁404于第一方向上连结前支撑件402。两突缘壁408于相反的第二方向上连结前支撑件402。突缘壁404及突缘壁408提供一个更强的后盾支持及强化，以抵消机壳所施加于前支撑件402的压力。

在示范性的实施方式中，前支撑件402被肋条406进一步加强，使得滑轨的负载强度得以加强。肋条406也对前支撑件402提供附加的连接支持。

请参照图5，其绘示依照本发明再一实施方式的前支撑件502以金属板506加强的立体图。图5几乎与图4相同。如图5所示，前支撑件502的一部分、突缘壁504朝一方向延伸，而突缘壁508朝一相反方向延伸。有别于肋条，图5中以金属板506加强前支撑件502的负载强度。在示范性的实施方式中，金属板506提供附加的支持，其可应付伺服器机架施加于前支撑件502的压力。

虽然结合以上实施方式公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (25)

1.一种机壳，包含：

壳体，包含前部以及后部，该前部与该后部沿该壳体的一长度设置，该前部的宽度大于该后部的宽度；以及

一对滑轨组，连接该壳体，并用以连接至一机架，每一该些滑轨组包含：

第一滑轨，连接该壳体，并沿该后部的一长度延伸；

第二滑轨，可滑动地连接该第一滑轨，并沿该后部的该长度延伸；以及

至少一支撑件，连接该第二滑轨，并至少部分沿该前部的一长度延伸，该支撑件的尺寸适于在该第一滑轨与该第二滑轨处于一非延伸状态时容置于该前部的该宽度。

2.如权利要求1所述的机壳，其中每一该些滑轨组还包含：

第三滑轨，可滑动地连接对应的该第一滑轨与该第二滑轨，并沿该后部的该长度延伸。

3.如权利要求1所述的机壳，其中该支撑件的数量为多个，该些支撑件可为一前支撑件以及一后支撑件，该前支撑件适于在该第一滑轨与该第二滑轨处于一非延伸状态时容置于该前部的该宽度。

4.如权利要求3所述的机壳，其中该前支撑件还包含加强组件。

5.如权利要求4所述的机壳，其中该加强组件位于该前支撑件上的两突缘壁之间。

6.如权利要求4所述的机壳，其中该加强组件包含多个肋条。

7.如权利要求4所述的机壳，其中该加强组件包含金属板。

8.如权利要求3所述的机壳，其中该前支撑件包含第一突缘部以及第二突缘部，分别包含突缘壁。

9.如权利要求8所述的机壳，其中该第一突缘部的该突缘壁与该第二突缘部的该突缘壁朝向相反方向。

10.如权利要求1所述的机壳，其中该前部包含硬盘模块。

11.如权利要求1所述的机壳，其中每一该些滑轨组包含：

后支撑部，连接该机架。

12.一种机壳，可滑动地连接一机架，该机壳包含：

壳体，包含前部以及后部，该前部与该后部沿该壳体的一长度设置，该前部宽于该后部；以及

一对滑轨组，连接该壳体，并用以连接至一机架，每一该些滑轨组包含：

第一滑轨，连接该壳体，并沿该后部的一长度延伸；

第二滑轨，可滑动地连接该第一滑轨，并沿该后部的该长度延伸；

第三滑轨，可滑动地连接该第一滑轨与该第二滑轨，并沿该后部的该长度延伸；以及

至少一支撑件，连接该第二滑轨，并至少部分沿该前部的一长度延伸，该支撑件的尺寸适于在该第一滑轨与该第二滑轨处于一非延伸状态时容置于该前部的该宽度。

13.如权利要求12所述的机壳，其中该支撑件的数量为多个，该些支撑件可为一前支撑件以及一后支撑件，该前支撑件适于在该第一滑轨与该第二滑轨处于一非延伸状态时容置于该前部的该宽度。

14.如权利要求13所述的机壳，其中该前支撑件还包含加强组件。

15.如权利要求14所述的机壳，其中该加强组件位于该前支撑件上的两突缘壁之间。

16.如权利要求14所述的机壳，其中该加强组件包含多个肋条。

17.如权利要求14所述的机壳，其中该加强组件包含一金属板。

18.如权利要求13所述的机壳，其中该前部包含硬盘模块。

19.一种机壳，可滑动地连接一机架，该机壳包含：

壳体，包含前部以及后部，该前部与该后部沿该壳体的一长度设置，该前部宽于该后部；以及

一对滑轨组，连接该壳体，并用以连接至一机架，每一该些滑轨组包含：

第一滑轨，连接该壳体，并沿该后部的一长度延伸；

第二滑轨，可滑动地连接该第一滑轨，并沿该后部的该长度延伸；

第三滑轨，可滑动地连接该第一滑轨与该第二滑轨，并沿该后部的该长度延伸；以及

至少一支撑件，连接该第二滑轨，并至少部分沿该前部的一长度延伸，其中该支撑件的尺寸适于在该第一滑轨与该第二滑轨处于一非延伸状态时容置于该前部的该宽度，其中该支撑件的数量为多个，该些支撑件可为一前支撑件以及一后支撑件，该前支撑件适于在该第一滑轨与该第二滑轨处于一非延伸状态时容置于该前部的该宽度。

20.如权利要求19所述的机壳，其中该加强组件位于该前支撑件上的两突缘壁之间。

21.如权利要求19所述的机壳，其中该加强组件包含多个肋条。

22.如权利要求19所述的机壳，其中该加强组件包含金属板。

23.如权利要求19所述的机壳，其中该前支撑件包含第一突缘部以及第二突缘部，分别包含突缘壁。

24.如权利要求23所述的机壳，其中该第一突缘部的该突缘壁与该第二突缘部的该突缘壁朝向相反方向。

25.如权利要求19所述的机壳，其中该前部包含硬盘模块。