TW202234391A

TW202234391A - 伺服器的硬碟模組

Info

Publication number: TW202234391A
Application number: TW110106861A
Authority: TW
Inventors: 張帥
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2021-02-26
Filing date: 2021-02-26
Publication date: 2022-09-01
Also published as: TWI748881B

Abstract

一種伺服器的硬碟模組，包含一硬碟架、一背板以及至少一硬碟組件。硬碟架具有一開口以及連通開口的一容置空間，其中容置空間包含至少一2.5吋硬碟容置槽。背板固定於硬碟架且位於開口的相對側。硬碟組件包含一硬碟載盤以及兩個尺型固態硬碟。硬碟載盤可分離地設置於2.5吋硬碟容置槽中，且硬碟載盤可通過開口插入2.5吋硬碟容置槽以及可從開口自2.5吋硬碟容置槽中取出。尺型固態硬碟設置於硬碟載盤並電性連接背板。

Description

伺服器的硬碟模組

本發明係關於一種硬碟模組，特別是一種用於伺服器的硬碟模組。

隨著網路世代的到來，各式各樣與網路伺服器相關的科技發展與設備開發也隨之蓬勃發展。其中，資料訊息的儲存技術也隨著需求的增加而逐漸改變，進而發展出了多種形式的儲存方式，例如光碟、機械硬碟和固態硬碟等。

一般來說，硬碟在裝入伺服器前，會先裝在硬碟載盤上，然後才將裝有硬碟的硬碟載盤裝設在伺服器的硬碟架上。其中，目前在對伺服器更換不同形式的硬碟儲存裝置時，通常必須將原先的硬碟載盤和硬碟架一併拆下更換為供另一形式的硬碟儲存裝置裝設的硬碟載盤和硬碟架；或者，若欲保留使用同一硬碟架時，另一形式的硬碟儲存裝置通常需另外先裝設於一載盤再放入一相容殼體，才能裝設於原硬碟架，使得用戶在更換或升級設備時的整體成本增加。

本發明在於提供一種伺服器的硬碟模組，藉以解決先前技術中在更換不同形式的硬碟儲存裝置時必須一併更換硬碟載盤和硬碟架，或需藉由額外的多個殼體做為相容介面才能裝設於原硬碟架，使得用戶在更換或升級設備時整體成本增加的問題。

本發明之一實施例所揭露之伺服器的硬碟模組，包含一硬碟架、一背板以及至少一硬碟組件。硬碟架具有一開口以及連通開口的一容置空間，其中容置空間包含至少一2.5吋硬碟容置槽。背板固定於硬碟架且位於開口的相對側。硬碟組件包含一硬碟載盤以及兩個尺型固態硬碟。硬碟載盤可分離地設置於2.5吋硬碟容置槽中，且硬碟載盤可通過開口插入2.5吋硬碟容置槽或從開口自2.5吋硬碟容置槽中取出。尺型固態硬碟設置於硬碟載盤並電性連接背板。

根據上述實施例所揭露的伺服器的硬碟模組，透過將包含有兩個尺型固態硬碟的硬碟組件設計為可容置於單一2.5吋硬碟容置槽中，使得伺服器在原有的架構下可更方便更換不同類型的硬碟，提升原為供2.5吋硬碟設置的硬碟架的通用性，進而降低用戶在更換或升級設備時的整體成本。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之實施例之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何本領域中具通常知識者了解本發明之實施例之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何本領域中具通常知識者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請參閱圖1至圖5，圖1為圖1為根據本發明之一實施例所述之伺服器及其硬碟模組的立體示意圖，圖2為圖1之硬碟模組的局部分解示意圖，圖3為圖1之硬碟架和背板的另一側立體示意圖，圖4為圖3之硬碟架和背板的分解示意圖，且圖5為圖1之其中一硬碟組件的分解示意圖。

本實施例之伺服器9包含硬碟模組1以及機箱91，其中硬碟模組1裝設於機箱91。硬碟模組1包含一硬碟架11、兩個背板13以及四個硬碟組件15。

硬碟架11裝設於伺服器9的機箱91。硬碟架11具有一開口110、四個扣合孔112以及連通開口110的一容置空間111，其中容置空間111包含四個2.5吋硬碟容置槽1110，且四個扣合孔112分別對應設置於四個2.5吋硬碟容置槽1110的一側。在本實施例中，硬碟架11係設計為可用以容置四個2.5吋硬碟，其中2.5吋硬碟例如是2.5吋機械硬碟(2.5-inch Hard Disk Drive, 2.5-inch HDD)或2.5吋固態硬碟(2.5-inch Solid-State Drive, 2.5-inch SSD)。進一步來說，本實施例的硬碟架11係設計為具有四個2.5吋硬碟容置槽1110，且每一個2.5吋硬碟容置槽1110的尺寸是匹配於供一個2.5吋硬碟裝設的硬碟載盤的尺寸，從而可供裝設有一個2.5吋硬碟的硬碟載盤或實質上具有相同尺寸的元件組裝設置。但本發明不以上述硬碟架11的結構為限，在其他實施例中，硬碟架的容置空間可例如包含不同數量的2.5吋硬碟容置槽，用以容置相對應數量的2.5吋硬碟及其硬碟載盤。

背板13固定於硬碟架11且位於硬碟架11的開口110的相對側，其中背板13各具有用以和硬碟架11固定的四個固定部130a、130b、130c、130d，且這些固定部130a、130b、130c、130d中任三者不共線。詳細來說，如圖4所示，每個背板13的其中一固定部130a為螺孔，其可透過快拆螺絲SC鎖附於硬碟架11，另外，背板13的其餘三個固定部130b、130c、130d分別位於背板13的相鄰兩側緣，可分別用以卡合於硬碟架11的三個限位槽113中。

四個硬碟組件15分別可分離地設置於硬碟架11的四個2.5吋硬碟容置槽1110。四個硬碟組件15各包含一硬碟載盤151、兩個尺型固態硬碟(Ruler Solid-State Drive, Ruler SSD)153以及一卡扣件155，其中各硬碟組件15的尺型固態硬碟數量為兩個。所述尺型固態硬碟其外觀類似量尺(Ruler)，不同於以往2.5吋與3.5吋硬碟、PCIe介面卡、M.2/U.2固態盤等多為扁平的外型。進一步地，尺型固態硬碟包含企業與資料中心固態硬碟外觀規格(EDSFF) 1U長版以及EDSFF 1U短版等兩種外型規格。一般來說，EDSFF 1U長版的長度為319公釐且寬度為38公釐，而EDSFF 1U短版的長度為112公釐且寬度為32公釐，其中EDSFF 1U長版包含有9.5公釐和18公釐兩種厚度，而EDSFF 1U短版的厚度可為6公釐至8公釐。此外，單一EDSFF 1U長版尺型固態硬碟最高容量可為8TB至64TB，而單一EDSFF 1U短版尺型固態硬碟最高容量可為4TB至8TB，從而尺型固態硬碟提供的儲存容量在1U架構下可具有1PB的容量，遠大於傳統2.5吋與3.5吋硬碟的儲存容量。其中，一般伺服器其1U架構下係可容納32個EDSFF 1U長版尺型固態硬碟。

硬碟載盤151可通過硬碟架11的開口110插入2.5吋硬碟容置槽1110，並且可從硬碟架11的開口110自2.5吋硬碟容置槽1110中取出。

尺型固態硬碟153設置於硬碟載盤151，且尺型固態硬碟153插設於背板13上的插槽131以電性連接背板13。尺型固態硬碟153各具有一長度、一寬度以及一高度，其中長度大於寬度且寬度大於高度。在本實施例中，每個硬碟組件15的兩個尺型固態硬碟153係在寬度的方向上並排設置於硬碟載盤151。並且，在本實施例中，每個尺型固態硬碟153透過四個M2螺絲SM2鎖附於硬碟載盤151上，但本發明不以此為限，在其他實施例中，尺型固態硬碟可透過其他例如為卡榫的固定手段固定於硬碟載盤上。

在本實施例中，四個硬碟組件15係以兩行和兩列的方式排列在容置空間111中。

本發明所揭露之用於伺服器9的硬碟模組1中，硬碟組件15的硬碟載盤151和尺型固態硬碟153之間不具有其他殼體或架體，且硬碟載盤151和硬碟架11之間亦不具有其他殼體或架體。也就是說，尺型固態硬碟153不需要再透過其他殼體或架體做為相容介面以裝設於硬碟載盤151，並且硬碟載盤151亦不需要再透過其他殼體或架體做為相容介面以裝設於硬碟架11，從而尺型固態硬碟153僅需透過硬碟載盤151做為單一相容介面即可裝設於硬碟架11中。

請參閱圖6和圖7，係為圖1之其中一硬碟組件15的作動示意圖。

卡扣件155包含一樞接部1551、一勾扣部1552、一操作部1553以及一推抵部1554。樞接部1551樞設於硬碟載盤151顯露於硬碟架11的開口110的一側。勾扣部1552和操作部1553分別連接於樞接部1551的兩側，其中勾扣部1552可分離地穿設於硬碟架11的扣合孔112，且操作部1553可分離地扣合於硬碟載盤151，以使硬碟載盤151固定於2.5吋硬碟容置槽1110中。

當使用者欲將硬碟組件15從硬碟架11中取出時，操作部1553可受一外力以自硬碟載盤151脫離，從而使卡扣件155可受外力而從一扣合位置(如圖6所示)樞轉至一解鎖位置(如圖7所示)。當卡扣件155從扣合位置樞轉至解鎖位置時，勾扣部1552脫離扣合孔112，以使硬碟載盤151可相對硬碟架11移動而可沿一抽取方向DD從硬碟架11退出。

詳細來說，操作部1553具有一彈片15531，且彈片15531包含一卡合段15532以及一彈性段15533，其中卡合段15532可分離地穿設硬碟載盤151顯露於開口110的一側上的一固定孔1510，並抵靠硬碟載盤151的一內表面1511，以使操作部1553固定於硬碟載盤151，並且，彈性段15533可受外力而從一卡合位置沿一受力方向DF移動至一解扣位置。當彈性段15533從卡合位置沿受力方向DF移動至解扣位置時，彈性段15533帶動卡合段15532使卡合段15532與內表面1511分離並可從固定孔1510向外部移出，以使操作部1553可從硬碟載盤151分離，從而使卡扣件155可相對硬碟載盤151樞轉。

另一方面，當使用者欲將硬碟組件15組裝回硬碟架11中的2.5吋硬碟容置槽1110時，先將硬碟載盤151沿相反於抽取方向DD的方向插入2.5吋硬碟容置槽1110，接著將卡扣件155從解鎖位置(如圖7所示)樞轉至扣合位置(如圖6所示)，使勾扣部1552穿設扣合孔112，並使操作部1553卡合於硬碟載盤151，即可完成硬碟組件15的組裝。

詳細來說，彈片15531的卡合段15532具有一抵頂斜面S1、一抵靠面S2以及一限位面S3，抵頂斜面S1用以在卡合段15532從外部插入硬碟載盤151的固定孔1510的過程中，抵頂固定孔1510周緣的牆面，以使彈性段15533沿受力方向DF逐漸變形並儲存一彈性變形力。當卡合段15532穿過固定孔1510並與固定孔1510周緣的牆面分離後，彈性段15533釋放彈性變形力而沿相反於受力方向DF的方向復位，使抵靠面S2抵頂固定孔1510周緣的牆面，並使硬碟載盤151的內表面1511阻擋卡合段15532的限位面S3，以限制操作部1553朝遠離固定孔1510方向的位移。其中，操作部1553朝遠離固定孔1510的方向與抽取方向DD實質上為同方向。

卡扣件155的推抵部1554連接於樞接部1551並位於操作部1553的相對側，其中推抵部1554對應硬碟架11的一抵靠板P1。當卡扣件155從扣合位置(如圖6所示)樞轉至解鎖位置(如圖7所示)時，推抵部1554抵頂硬碟架11的抵靠板P1以做為將硬碟組件15取出的支點。

根據上述實施例之伺服器的硬碟模組，透過將包含有兩個尺型固態硬碟的硬碟組件設計為可容置於單一2.5吋硬碟容置槽中，使得伺服器在原有的架構下可更方便更換不同類型的硬碟，提升原為供2.5吋硬碟設置的硬碟架的通用性，進而降低用戶在更換或升級設備時的整體成本。

此外，透過將裝設有兩個尺型固態硬碟的硬碟載盤以及所對應之背板的結構設計為類似於一般供2.5吋硬碟裝設的硬碟載盤和背板的結構，從而可相容於原為供2.5吋硬碟設置的硬碟架，並可充分利用硬碟架上原有的固定結構設計，藉此可在滿足簡易更換和節省材料成本的同時確保硬碟模組整體的機構強度。另外，背板係設計為可先卡合於硬碟架的限位槽中，並透過快拆螺絲一點鎖附於硬碟架，有利於硬碟模組的更換組裝效率。

再者，硬碟組件的硬碟載盤和尺型固態硬碟之間不具有其他殼體或架體，且硬碟載盤和硬碟架之間亦不具有其他殼體或架體，也就是說，尺型固態硬碟不需要再透過其他殼體或架體做為相容介面以裝設於硬碟載盤，並且硬碟載盤亦不需要再透過其他殼體或架體做為相容介面以裝設於硬碟架，從而尺型固態硬碟僅需透過硬碟載盤做為單一相容介面即可裝設於硬碟架中。藉此，可進一步降低用戶在更換或升級設備時的成本。

並且，硬碟組件設有免手工具操作的卡扣件，透過連接於樞接部兩側的勾扣部和操作部分別卡合固定於硬碟架和硬碟載盤，可將硬碟組件固定於2.5吋硬碟容置槽中；另一方面，透過將操作部的彈片解扣以樞轉卡扣件，進而使勾扣部脫離硬碟架的扣合孔，可將硬碟載盤從硬碟架退出。藉此，實現免手工具拆裝。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

9:伺服器 91:機箱 1:硬碟模組 11:硬碟架 110:開口 111:容置空間 1110:2.5吋硬碟容置槽 112:扣合孔 113:限位槽 13:背板 130a、130b、130c、130d:固定部 131:插槽 15:硬碟組件 151:硬碟載盤 1510:固定孔 1511:內表面 153:尺型固態硬碟 155:卡扣件 1551:樞接部 1552:勾扣部 1553:操作部 15531:彈片 15532:卡合段 15533:彈性段 1554:推抵部 SC:快拆螺絲 SM2:M2螺絲 DD:抽取方向 DF:受力方向 S1:抵頂斜面 S2:抵靠面 S3:限位面 P1:抵靠板

圖1為根據本發明之一實施例所述之伺服器及其硬碟模組的立體示意圖。圖2為圖1之硬碟模組的局部分解示意圖。圖3為圖1之硬碟架和背板的另一側立體示意圖。圖4為圖3之硬碟架和背板的分解示意圖。圖5為圖1之其中一硬碟組件的分解示意圖。圖6和圖7為圖1之其中一硬碟組件的作動示意圖。

1:硬碟模組

11:硬碟架

110:開口

111:容置空間

1110:2.5吋硬碟容置槽

112:扣合孔

13:背板

131:插槽

15:硬碟組件

151:硬碟載盤

153:尺型固態硬碟

155:卡扣件

P1:抵靠板

Claims

一種伺服器的硬碟模組，包含：一硬碟架，具有一開口以及連通該開口的一容置空間，該容置空間包含至少一2.5吋硬碟容置槽；一背板，固定於該硬碟架且位於該開口的相對側；以及至少一硬碟組件，包含一硬碟載盤以及兩個尺型固態硬碟，該硬碟載盤可分離地設置於該至少一2.5吋硬碟容置槽中，該硬碟載盤可通過該開口插入該至少一2.5吋硬碟容置槽以及可從該開口自該至少一2.5吋硬碟容置槽中取出，該些尺型固態硬碟設置於該硬碟載盤，且該些尺型固態硬碟電性連接該背板。
如請求項1所述之伺服器的硬碟模組，其中該至少一硬碟組件的該硬碟載盤和該些尺型固態硬碟之間不具有其他殼體或架體，且該硬碟載盤和該硬碟架之間不具有其他殼體或架體。
如請求項1所述之伺服器的硬碟模組，其中該至少一2.5吋硬碟容置槽的數量為四個，該至少一硬碟組件的數量為四個，各該硬碟組件的尺型固態硬碟數量為兩個，該四個硬碟組件分別可分離地設置於該四個2.5吋硬碟容置槽，且該四個硬碟組件係以兩行和兩列的方式排列在該容置空間中。
如請求項1所述之伺服器的硬碟模組，其中各該尺型固態硬碟具有一長度、一寬度以及一高度，該長度大於該寬度，該寬度大於該高度，且該些尺型固態硬碟在該寬度的方向上並排設置於該硬碟載盤。
如請求項1所述之伺服器的硬碟模組，其中該至少一硬碟組件更包含一卡扣件，該硬碟架更具有至少一扣合孔，該卡扣件包含一樞接部以及分別連接於該樞接部兩側的一勾扣部以及一操作部，該樞接部樞設於該硬碟載盤顯露於該開口的一側，該勾扣部可分離地穿設於該至少一扣合孔以使該硬碟載盤固定於該至少一2.5吋硬碟容置槽中，該操作部可分離地扣合於該硬碟載盤，該操作部可受一外力以自該硬碟載盤脫離，從而使該卡扣件可受一外力而從一扣合位置樞轉至一解鎖位置；當該卡扣件從該扣合位置樞轉至該解鎖位置時，該勾扣部脫離該扣合孔以使該硬碟載盤可相對該硬碟架移動。
如請求項5所述之伺服器的硬碟模組，其中該硬碟載盤在顯露於該開口的一側具有一固定孔，該操作部具有一彈片，該彈片包含一卡合段以及一彈性段，該卡合段可分離地穿設該固定孔並抵靠該硬碟載盤的一內表面，以使該操作部固定於該硬碟載盤，該彈性段可受外力而從一卡合位置移動至一解扣位置；當該彈性段從該卡合位置移動至該解扣位置時，該彈性段帶動該卡合段使該卡合段與該內表面分離並可從該固定孔向外部移出，以使該操作部可從該硬碟載盤分離，從而使該卡扣件可相對該硬碟載盤樞轉。
如請求項6所述之伺服器的硬碟模組，其中該卡合段具有一抵頂斜面、一抵靠面以及一限位面，該抵頂斜面用以在該卡合段從外部插入該固定孔的過程中抵頂該固定孔周緣的牆面，以使該彈性段逐漸變形並儲存一彈性變形力；當該卡合段穿過該固定孔並與該固定孔周緣的牆面分離後，該彈性段釋放該彈性變形力使該抵靠面抵頂該固定孔周緣的牆面，並使該硬碟載盤的該內表面阻擋該限位面，以限制該操作部朝遠離該固定孔方向的位移。
如請求項5所述之伺服器的硬碟模組，其中該卡扣件更包含一推抵部，該推抵部連接於該樞接部並位於該操作部的相對側，該推抵部對應該硬碟架；當該卡扣件從該扣合位置樞轉至該解鎖位置時，該推抵部抵頂該硬碟架以做為將該至少一硬碟組件取出的支點。
如請求項1所述之伺服器的硬碟模組，其中該背板具有用以和該硬碟架固定的四個固定部，且該些固定部中任三者不共線。
如請求項9所述之伺服器的硬碟模組，其中該背板的其中一該固定部透過一快拆螺絲鎖附於該硬碟架，且其餘該些固定部卡合於該硬碟架的三個限位槽中。