CN111984069A - 服务器机架及其盖体设备、机箱本体 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种服务器机架及其盖体设备、机箱本体，其中该盖体设备包括顶盖及子盖。顶盖由机箱本体所接收，并延伸至前述机箱本体的全长与全宽。子盖耦接至前述顶盖，且包括锁定机构。前述子盖配置以在开启位置和闭合位置之间变换。在前述开启位置中，前述子盖允许存取容纳于前述机箱本体内的至少一元件。

Description

服务器机架及其盖体设备、机箱本体

技术领域

本发明涉及一种用于服务器机箱的盖体设备。

背景技术

计算机机箱(computer chassis)可用于机架系统(rack systems)中，以承载各种具有许多不同尺寸的计算机元件。计算机机箱通常具有单独的盖体，其用于帮助调节服务器机箱内的温度。盖体也可保护元件免受灰尘、虫子和外部空气循环的影响。温度调节不良、虫子和灰尘都可能导致计算机元件损坏，从而导致计算机系统故障。

举例而言，当计算机元件发生故障或需要以新模型更换时，使用者经常需要从机箱本体中置换特定元件，同时将其余元件留在其原始位置。在一些范例中，在计算机机箱仍然可操作的状态下，需要置换特定元件。传统的机箱盖体通常需要使用者移除整个盖体来更换元件。这更换操作可能是繁重的，且可能干扰存取特定计算机元件的容易度。当使用者需要从各种计算机机箱更换相同的元件时，问题则更为严重。在各范例中，使用者必须移除盖体，将盖体放在某处，更换元件，然后放回盖体。

因此，需要一种减少使用者更换服务器机箱内的计算机元件的负担的设备。

发明内容

本发明的各种范例是针对用于服务器机架的盖体设备。在第一实施例中，本发明提供一种盖体设备，其包括顶盖及子盖。顶盖由机箱本体所接收，并延伸至前述机箱本体的全长与全宽。子盖耦接至前述顶盖，且包括锁定机构。前述子盖配置以在开启位置和闭合位置之间变换。在前述开启位置中，前述子盖允许存取容纳于前述机箱本体内的至少一元件。

在一些范例中，前述子盖定位在容纳于前述机箱本体中的多个风扇上方。因此，在开启位置中，前述子盖允许存取前述风扇。

在一些范例中，在开启位置中，前述子盖是可滑动的，且通过在前述顶盖下方滑动以从闭合位置转换成开启位置。在其他范例中，前述子盖可旋转地耦接至前述顶盖。举例而言，当子盖转换至开启位置时，前述子盖旋转朝向前述顶盖的后部。

在一些范例中，前述顶盖包括一对侧部。前述侧部的每一者延伸至前述机箱本体的一侧上，以将前述顶盖固定至前述机箱本体。

本发明的第二实施例提供一种服务器机架，其包括多个机箱本体以及多个盖体设备。每一个盖体设备对应于前述机箱本体的其中一者。每一个盖体设备可以是如第一实施例所提供的盖体设备。第二实施例的额外范例可以是如第一实施例所提供的额外范例。

本发明的第三实施例提供一种机箱本体，其包括多个元件以及盖体设备。前述盖体设备可以是如第一实施例所提供的盖体设备。第三实施例的额外范例可以是如第一实施例所提供的额外范例。

上述发明内容并非意在代表本发明的每一个实施例和每一方面。相反地，前述发明内容仅提供本发明所述的一些新颖的方面及特征的范例。本发明的上述及其他的特征和优点可由以下实行本发明的代表实施例及模式的详细说明，并配合所附的附图及权利要求而明显易懂。

附图说明

所附附图举例说明了本发明的实施例，且与叙述一并用以解释和说明本发明的原理。所附附图意在以图解方式说明示范性实施例的主要特征。所附附图不意在描绘实际实施例的每个特征，也不意在描绘所示元件的相对尺寸，且未按照比例来绘制。

图1A为现有技术的传统计算机机箱及盖体设计的示意图；

图1B为现有技术的具有开放式隔板的传统盖体的示意图；

图2A、图2B为本发明一实施例的示范性机箱盖体的示意图；

图2C、图2D为本发明一实施例的示范性侧闩锁的示意图；

图3A、图3B为本发明一实施例的具有可旋转式子盖的示范性机箱盖体的示意图；

图4A、图4B为本发明一实施例的具有可滑动式子盖的示范性机箱盖体的示意图；

图5A为本发明一实施例的示范性滑动闩锁的示意图；

图5B为本发明一实施例的示范性锁定机构的示意图。

符号说明

100A、100B 传统计算机机箱(传统机箱)

110 机箱本体

111 前部

112、112a 计算机风扇(风扇)

113 后部

120 第一盖体

130 第二盖体

200A、200B 机箱

200C 锁定位置

200D 非锁定位置

202 顶盖

204、500A 闩锁设备

204a、204b 侧闩锁

205 侧部

280 按键

281 按键壳体

282 停止件

283 机箱壁

284、508、514 接收件

285 第一开口

290 第二开口

292 方向

295 使用者

300A、300B、400A 机箱

303 后侧

304、408 子盖

305 铰链

306、410、500B 锁定机构

502 钩

504 本体

506 壳体

510 手转螺丝

512 内缩部

516 开口

具体实施方式

本发明是参照所附附图来进行说明，在附图中使用相似的标号以指示相似或均等的元件。附图并非依比例绘制，且仅提供以说明本发明。以下参照范例应用来说明本发明的数个方面。应了解的是，叙述多个特定细节、关系及方法以完整地了解本发明。然而，本发明所属技术领域中具有通常知识者将可轻易理解本发明可在不具一或多个特定细节的情况下，或以其他方法实施。在其他情况下，并未详细地显示已知的结构或操作以避免使本发明难以理解。本发明并不限于动作或事件的所示顺序，而一些动作可用不同的顺序及/或同时与其他动作或事件来进行。另外，并非需要全部所示的动作或事件来实施根据本发明的方法。

本发明是针对于盖体设备，其包括顶盖及子盖。顶盖由机箱本体所接收，且延伸于机箱本体上，以保护机箱本体免于空气、灰尘及任何其他外部的影响。子盖耦接至顶盖，且包括锁定机构。子盖在开启位置和闭合位置之间变换，用于允许存取容纳于机箱本体内的计算机元件。本发明的盖体设备可轻易地开启子盖，以在不移除整个顶盖的情况下对计算机元件进行维修或更换。

图1A显示根据现有技术的传统计算机机箱100A。传统机箱100A包括机箱本体110、第一盖体120及第二盖体130。图1A演示传统机箱盖体需要两个分开的结构：第一盖体120及第二盖体130。当第一盖体120及第二盖体130都关闭时(如图1A所示)，可保护机箱本体110内的元件免于灰尘及外部空气循环。

图1B显示传统机箱100B，其中移除第一盖体120，并旋转开启第二盖体130。此外，图1B显示计算机风扇阵列112。图1B显示当使用者欲存取机箱本体110的元件时，可移除第一盖体120，并旋转开启第二盖体130。因此，举例而言，可从容纳于机箱本体内的多个计算机元件之间移除计算机风扇阵列112。在一些范例中，第一盖体120可以通过螺钉或其他锁固机构固定至机箱本体110，其需要外部工具或设备来移除。在一些范例中，可旋转开启第二盖体130，而第一盖体120则保持附接至机箱本体110(未图示)。第二盖体130永久地固定至机箱本体110的前部111。

图1B显示旋转开启第二盖体130，以远离机箱本体110的后部113，并朝向机箱本体110的前部111。因此，由于存在第二盖体130，存取容纳在机箱本体110内的计算机元件的容易度会有所限制。此问题特别对大型计算机元件(例如主机板)或附接有电缆的任何计算机元件的移除或安装过程产生影响。当必须要更新机箱本体110的任何一整个服务器机架时，这些存取的问题对于大规模安装或移除项目而言会更加严重。

为了解决传统盖体设计的缺陷，本发明提供一种新的机箱盖体，图2A显示示范性计算机机箱200A，其包括具有前部111、后部113的机箱本体110、顶盖202、侧闩锁204a、204b及侧部205。图2B显示示范性计算机机箱200B，其中移除顶盖202，显示出多个计算机元件，其包括风扇112a及风扇阵列112。图2A至图2B显示本发明的相似的方面，以下将一并说明。

图2A显示顶盖202可放置于机箱本体110的顶部上。顶盖202可延伸至机箱本体110的全长及全宽，以将计算机元件完全地密封于机箱本体110内并免于灰尘及外部气流。顶盖202可具有侧部205，其延伸于机箱本体110的边缘上方。在一些范例中，顶盖202可平躺于机箱本体110的顶部上，且可由侧部205固定。在其他范例中，顶盖202可卡入机箱本体110的顶部上的位置，并具有前述侧部205的功能。

顶盖202另外包括一对侧闩锁204a、204b，其分别位于机箱本体110的一侧上。请参照图2C、图2D，显示有示范性闩锁设备204。图2C显示在锁定位置200C中闩锁设备204的示范图。图2D显示在非锁定位置200D中闩锁设备204的示范图。图2C、图2D显示机箱盖体202、按键280、按键壳体281、停止件282、机箱壁283、接收件284及第一开口285。

如图2C所示，闩锁设备204处于锁定位置200C。在锁定位置200C中，并没有对按键280施加任何力。因此，停止件282完全接收于接收件284中的第一开口285。接收件284可固定至按键壳体281，其中按键壳体281固定至机箱盖体202。接收件284配置以接收停止件282，使得在锁定位置200C中，不允许闩锁设备204的向前或向后移动。图2C更显示机箱盖体202具有第二开口290。此第二开口290对应至按键280，使得使用者可在不移除盖体202的情况下使用按键280。

图2D演示闩锁设备204的非锁定位置200D。使用者295可压下按键280。接收件284可耦接至按键280，使得按键280的向下移动造成接收件284也向下移动。因此，停止件282不再被接收件284所接收。在使用者295压下按键280时，使用者295可于方向292滑动机箱盖体202。因此，可移除机箱盖体202。

请再参照图2B，系统200B演示被移除的顶盖202，其允许存取容纳于机箱本体110内的多个计算机元件。举例而言，机箱本体110可容纳风扇阵列112。举例而言，当顶盖202被移除时，可轻易地移除风扇112a。

在本发明的一些范例中，顶盖202包括定位于顶盖202中的子盖，以允许存取所选择组的计算机元件(举例而言，频繁移除、更换或维修的元件)。图3A、图3B显示根据本发明一实施例的示范性子盖。图3A的机箱300A显示许多与图2A、图2B的机箱200A、200B相似的标号及元件。此外，机箱300A显示子盖304、锁定机构306及一组铰链305。

子盖304包括锁定机构306，并例如通过一对铰链305耦接至顶盖202。锁定机构306可以是任何允许使用者开启及关闭子盖304的把手。在一些范例中，在闭合位置中(如图3A图所示)，锁定机构306锁定子盖304。以下将于图5A更进一步显示示范性锁定机构。

铰链305于子盖304的后侧303固定至子盖304，其中后侧303最接近顶盖202的后部113。子盖304在闭合位置(如图3A所示)及开启位置(如图3B所示)之间变换。通过铰链305，旋转开启子盖304以远离机箱本体110的前部111。此允许在不受子盖304干扰的情况下存取内部元件。如图3B所示，可存取风扇阵列112，且可从机箱本体110的前部111轻易地存取特定风扇112a。

虽然子盖304显示为定位在靠近机箱本体110的前部111的风扇阵列112上方，但是本发明预期示范性的子盖304可定位在顶盖202上的任何位置。举例而言，示范性子盖304可位于沿后部113或沿顶盖202的侧部的位置，且邻接于侧闩锁204a和204b。在一些范例中，子盖将会定位在使用者需要频繁存取的计算机元件上。另外，虽然子盖304在图3A、图3B中显示具有特定的尺寸(例如对应于风扇阵列112的尺寸)，但本发明预期子盖304可具有任何尺寸。在一些范例中，子盖304的尺寸对应于容纳在机箱本体110中的特定计算机元件的尺寸。举例而言，可根据主机板、中央处理单元、图形处理单元、电源供应器、电源供应器电缆及/或任何其他本技术领域中已知的计算机元件的尺寸来调整子盖304的尺寸。在一些范例中，子盖304允许存取多个计算机元件，并且据此调整其尺寸及位置。

因此，图3A、图3B演示与图1A、图1B中所示的传统盖体设备相比的优越功能。图1A、图1B显示第二盖体130如何阻碍存取机箱本体110内的元件，而对于如图3A、图3B所示的本发明的盖体设备而言，情况并非如此。

图4A、图4B显示根据本发明另一实施例的可滑动式子盖。图4A的机箱400A显示许多与图2A、图2B的机箱200A、200B相似的标号及元件。此外，机箱400A包括子盖408及锁定机构410。子盖408可在闭合位置(如图4A所示)及开启位置(如图4B所示)之间转换。子盖408在前述位置之间滑动。子盖408可通过锁定机构410在前述位置之间滑动。锁定机构410可以是任何配置以供使用者操作的机构。在一些范例中，锁定机构410可在闭合位置中(如图4A所示)锁定子盖。以下将于图5B说明示范性锁定机构410。

总而言之，图4A、图4B的子盖408提供了与图3A、图3B的子盖304相似的优点，包括当使用者正在存取机箱本体110中的元件时，容易存取计算机元件且免于来自子盖408的干扰。此外，子盖408可以具有与图3A、图3B的子盖304相同的替代特性，包括：(1)子盖408可位于顶盖202上的任何位置；(2)子盖408可为任意尺寸；(3)可对应于容纳在机箱本体110内的特定计算机元件调整子盖408的尺寸和位置。

图5A显示根据本发明一实施例的示范性滑动闩锁设备500A。滑动闩锁设备500A可包括锁定机构306、钩502、本体504、壳体506和接收件508。举例而言，滑动闩锁设备500A可分别用于图3A、图3B的机箱300A和300B中。滑动闩锁设备500A包括本体504，其中本体504在壳体506内来回移动。举例而言，本体504可由使用者来移动。本体504可包括钩502，其可被接收件508所接收。举例而言，接收件508可以是一内缩部分、选项或开口。举例而言，当子盖304处于闭合位置时，钩502可由接收件508所接收。当钩502被接收件508接收时，可锁定滑动闩锁设备500A。可通过使用者拉动本体504来解锁滑动闩锁设备500A，使得钩502从接收件508中移出。

图5B显示示范性锁定机构500B。锁定机构500B可包括手转螺丝(thumb screw)510、内缩部512、接收件514和开口516。锁定机构500B可用以使滑动式子盖408在开启位置(如图4B所示)和闭合位置(如图4A所示)之间移动。举例而言，锁定机构500B可以是如图4A、图4B所示的锁定机构410。锁定机构500B可包括带有手转螺丝510的内缩部512。当手转螺丝510处于闭合位置时，手转螺丝510可被接收件514中的开口516所接收。举例而言，开口516可以是抽牙孔(tapping extrude)，并可固定手转螺丝510于其中。在一些范例中，手转螺丝510将子盖408锁定在闭合位置。举例而言，使用者可以拉动手转螺丝510以解锁子盖408，并允许子盖408转换至开启位置。

虽然图5A、图5B分别显示示范性闩锁设备500A和锁定机构500B，但本领域任何已知的闩锁、固定件及/或紧固件都可用于图3A～图4B所示的盖体设备中。在一些范例中，将不使用闩锁、固定件及/或紧固件。总而言之，把手设备、示范性闩锁设备500A和锁定机构500B允许使用者快速存取机箱本体110内的元件，而不需要：(1)使用外部工具打开子盖；或(2)移除整个顶盖。

虽然结合以上各种范例已说明了本发明，但应了解的是其仅以范例的方式呈现，而非作为限制。在不脱离本发明的真实精神以及范畴的情形下，可根据本发明对所揭露的范例进行许多改变。因此，本发明的广度及范畴不应被上述范例的任何一者所限制。相反地，本发明的范畴应根据所附权利要求及其均等来界定。

虽然本发明已依据一或多种实施方式来绘示及说明，但本发明所属技术领域中具有通常知识者将可依据对本说明书及所附附图的解读与理解来进行等效的改变与修改。此外，虽然本发明的特定特征可能仅揭露于数个实施方式的其中一者，此特征可为了需求或优势，在任何特定及特别的应用中与其他实施方式的一或多个其他特征结合。

在此使用的用语仅为了描述特定实施例的目的，并非意欲限制本发明。除非上下文清楚地指出，在此所使用的单数形式「一」、「一个」以及「该」也意欲包括多个形式。除此之外，在某种程度上，不管是在详细描述及/或权利要求中所使用的用语「包括(including、includes)」、「具有(having、has、with)」或其变异，这样的用语意欲以类似于用语「包括(comprising)」的方式包含在内。

除非另有定义，在此使用的所有用语(包括技术用语以及科学用语)具有与本发明所属技术领域中具有通常知识者通常理解的相同意义。除此之外，用语(例如，在常用字典中所定义的用语)应当被解释为具有在相关领域的上下文的意义一致的意义，且除非在此明确地如此定义，并不会以理想化或过于正式的理解解释。

Claims (10)

1.一种盖体设备，用于机箱本体，其特征在于，包括：

顶盖，配置以由该机箱本体接收，且该顶盖延伸至该机箱本体的全长与全宽；以及

子盖，耦接至该顶盖，其中该子盖配置以在一开启位置和一闭合位置之间变换，其中在该开启位置中可存取容纳于该机箱本体内的至少一元件。

2.如权利要求1所述的盖体设备，其中该子盖定位在容纳于该机箱本体中的多个风扇上方。

3.如权利要求1所述的盖体设备，其中在该开启位置中，该子盖滑动地接收于该顶盖下方。

4.如权利要求1所述的盖体设备，其中该子盖可旋转地耦接至该顶盖。

5.如权利要求4所述的盖体设备，其中在该开启位置中，该子盖旋转远离该顶盖的一前部。

6.如权利要求1所述的盖体设备，其中该顶盖还包括一对侧部，且该一对侧部的每一者延伸至该机箱本体的一侧之上。

7.如权利要求1所述的盖体设备，其中该子盖还包括把手。

8.一种服务器机架，其特征在于，包括：

多个机箱本体；以及

多个盖体设备，该多个盖体设备的每一者对应于该多个机箱本体中的一机箱本体，其中在该多个盖体设备中的每一者还包括：

顶盖，配置以由对应的该机箱本体所接收，且该顶盖延伸至对应的该机箱本体的全长与全宽；以及

子盖，耦接至该顶盖，其中该子盖配置以在一开启位置和一闭合位置之间变换，在该开启位置中可存取容纳于对应的该机箱本体内的至少一元件。

9.如权利要求8所述的服务器机架，其中该子盖定位于容纳于对应的该机箱本体中的多个风扇上方。

10.一种机箱本体，其特征在于，包括：

多个元件；以及

盖体设备，其中该盖体设备还包括：

顶盖，配置以由该机箱本体接收，且该顶盖延伸至该机箱本体的全长与全宽；以及

子盖，耦接至该顶盖，其中该子盖配置以在一开启位置和一闭合位置之间变换，其中在该开启位置中可存取容纳于该机箱本体内的至少一元件。

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