TWI492693B - 伺服器機箱 - Google Patents

Description

伺服器機箱

本發明係關於一種電子裝置之機箱，特別是一種具有訊號橋接板之伺服器機箱。

目前業界常用的伺服器主機，例如可堆疊及串連的機架式主機(Rack mount computer)，一般在其機箱內之一端設置有主機板及電源供應器等電子元件，主機板上並設置有中央處理單元(control processing unit，CPU)、晶片組以及記憶體等電子零組件。此外，在機箱內的另一端設置有複數個資料儲存裝置，並且於主機板及複數個資料儲存裝置之間安裝有複數個散熱風扇，用以在機箱內部產生空氣流場，以便將伺服器主機於運作時所產生的廢熱自機箱內排出，使伺服器主機可在其適當的工作溫度下運作，進而增加伺服器主機於運作時的穩定性。

然而，在習知的伺服器主機中，複數個資料儲存裝置必須各別的以排線(cable)電性連接於主機板，因此當機箱內所設置的資料儲存裝置數量愈多，其所需使用的排線數量也愈多，進而導致複數條排線在機箱內部互相糾纏，而難以整理。並且，在複數個資料儲存裝置電性連接於主機板的操作上，組裝人員必須一對一的將排線連接在主機板及每一資料儲存裝置之間，因此導致組裝人員必須花費相當長的時間在排線的組裝程序上，而使得伺服器主機的組裝費時，並且存在有一定的困難度。

同時，由於一般排線具有相當的長度，使排線在連接於主機板及複數個資料儲存裝置之間時，其多餘的部份必須置放於主機板及複數個資料儲存裝置之間，也就是機箱內設置有複數個散熱風扇的位置處，如此除了使機箱內部空間呈現過度擁擠的情形外，更容易造成複數條排線阻擋住複數個散熱風扇的進風口或出風口，進而影響機箱內部空氣流場的形成，而導致複數個散熱風扇無法有效地將機箱內的廢熱排出，以致於伺服器主機因工作溫度過高，而無法穩定的運作或者是產生當機或燒毀的情形發生。

鑒於以上的問題，本發明在於提供一種伺服器機箱，藉以解決習用伺服器主機之機箱中，由於主機板必須以複數條排線一對一的電性插設於複數個資料儲存裝置，所造成伺服器機箱在組裝或拆卸程序過於繁雜、困難的問題，以及複數條排線容易阻擋住散熱風扇的進風口或出風口，所造成散熱風扇無法在伺服器機箱內提供穩定的空氣流場，而嚴重影響廢熱排放的問題。

本發明所揭露之伺服器機箱，用以配置一電路板及複數個資料儲存裝置。伺服器機箱包括有一框架以及至少一托盤，框架包含一背板，複數個資料儲存裝置設置於框架內，並且電性連接於背板，其中背板電性設置有至少一連接器。電路板設置於托盤內，托盤包含電性連接電路板之一訊號橋接板，訊號橋接板之一端電性設置於托盤，訊號橋接板之另一端供電性插設於框架之連接器。其中，當複數個資料儲存裝置容置於托盤內，電路板藉由訊號橋接板及連接器電性連接複數個資料儲存裝置。

本發明之功效在於，藉由在框架之背板上電性設置一連接器以及在托盤上電性設置一訊號橋接板，讓使用者只要將訊號橋接板電性插設於連接器，即能完成電路板電性連接於複數個資料儲存裝置的組裝操作，因此可大幅縮短伺服器機箱的組裝作業時間。

同時，由於在框架及托盤之間省略了排線的使用，除了可節省排線的使用成本，並可解決排線容易阻擋住散熱風扇之進風口或出風口的問題，因此有助於伺服器機箱內部的廢熱排放。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

請參照第1圖，本發明一實施例所揭露之伺服器機箱100包括一殼體110、一框架120及一托盤130，殼體110內設置有一隔板111及複數個散熱風扇112，隔板111豎立於殼體110之一底板上，並且將殼體110內部空間區分為一第一組裝區113以及一第二組裝區114，複數個散熱風扇112設置於第一組裝區113，並且以可拆卸的配置方式沿著隔板111排列於殼體110內，其中散熱風扇112的進風口或出風口(圖中未示)係對齊於隔板111上所設置的通風口1111，使散熱風扇112所產生的氣流可經由通風口1111，在第一組裝區113及第二組裝區114之間流通。

框架120及托盤130分別配置於第一組裝區113及第二組裝區114。框架120具有一背板121，背板121為一電性設置有至少一連接器(cable connector)122的電路板，並且於框架120內容設有複數個資料儲存裝置200，複數個資料儲存裝置200可以是但並不侷限於硬碟(hard discs)。複數個資料儲存裝置200以陣列(array)形式排列於框架120內，並且電性連接於背板121相對連接器122的另一側，以藉由背板121電性連接於連接器122。

如第1圖和第2圖所示，托盤130包含一本體131、一訊號橋接板132以及一電源橋接板133，本體131內容設有一電路板300和電源供應器400等電子元件，其中本體131之一側邊電性設置有至少一電性插槽134，並且在電路板300上亦電性設置有至少一電性插槽310，本體131係藉由一訊號排線140分別插設於本體131的電性插槽134以及電路板300的電性插槽310內，使本體131藉由訊號排線140電性連接於電路板300。

訊號橋接板132及電源橋接板133設置於本體131上相對電源供應器400的另一端，訊號橋接板132及電源橋接板133可以是但並不侷限於以鉚釘、螺絲、螺栓或者是透過焊接的方式固定於本體131上。並且，訊號橋接板132及電源橋接板133分別電性設置於本體131的相對二側面，使訊號橋接板132及電源橋接板133之間相隔一適當間距，以避免訊號橋接板132在執行訊號傳遞以及電源橋接板133傳送電力時產生互相干擾，例如電磁干擾(Electromagnetic Disturbance，EMI)的情形發生。

其中，電源橋接板133的相對二端分別藉由一電源排線150電性連接於電路板300以及電源供應器400，使電路板300可藉由電源橋接板133供應電力。訊號橋接板132的相對二端分別設置有金手指1321，訊號橋接板132是以其中一端金手指1321固定於本體131上，使訊號橋接板132之一端固定於本體131上，另一端自托盤130之本體131朝向殼體110的方向延伸，意即當框架120固定於殼體110內，訊號橋接板132之另一端係朝向框架120延伸，並且正對於(或指向)框架120之背板121上所設置的連接器122。

另外，本體131之電性插槽134係電性設置於訊號橋接板132之金手指1321上，因此當訊號排線140的相對二端分別插設於本體131之電性插槽134以及電路板300之電性插槽310時，訊號橋接板132可透過訊號排線140電性連接於電路板300。

請參照第1圖至第4圖，在組裝上，框架120係固定於殼體110的第一組裝區113，托盤130則是以可抽取方式自殼體110的第二組裝區114朝向框架120滑移至殼體110內，或者是沿第一組裝區113朝第二組裝區114的方向滑移至殼體110外。當托盤130滑移至殼體110內，托盤130是以訊號橋接板132對準框架120上所設置的連接器122，使托盤130之本體131在沒入殼體110後，直接的以訊號橋接板132之金手指1321電性插設於框架120之連接器122中，使訊號橋接板132電性連接於框架120之背板121，藉由訊號橋接板132、連接器122以及背板121相互之間的電性導通關係，進而讓容設於托盤130內之電路板300電性連接於框架120內所設置的複數個資料儲存裝置200。

據此，當框架120及托盤130在殼體110內組裝完成後，由於托盤130直接的以訊號橋接板132電性插設於框架120之連接器122，因此框架120及托盤130之間僅容置有隔板111及複數個散熱風扇112，同時訊號橋接板132是經由散熱風扇112及殼體110之間的間隙，或者是相鄰之二散熱風扇112間的縫隙，從第二組裝區114穿越至第一組裝區113，而插設於連接器122內。

因此，訊號橋接板132主要沿著平行散熱風扇112之中心軸方向延伸，並且分佈於散熱風扇112的側邊，使散熱風扇112的進風口或出風口不會受到訊號橋接板132的遮擋。如此，當散熱風扇112產生運轉後，散熱風扇112所產生的氣流可不受阻礙的在殼體110內形成穩定的空氣流場，進而讓設置於殼體110內之電子元件，例如中央處理器(central processing unit，CPU)及圖形處理器(graphic processing unit，GPU)等，於運作時所產生的廢熱可持續且穩定的排放至殼體110外，而具有良好的散熱效能。

此外，雖然在上述實施例中是以單一托盤設置於殼體內做為舉例說明，然而熟習此項技藝之人士應當可無歧異得知，在本發明中托盤的設置數量係可視實際使用情形而做適應性更換，例如第5圖所示，可以在殼體110內容設複數個托盤130，其中由於每一托盤130皆是以訊號橋接板132插設於框架120上相對應的連接器122中，因此，即便於增加托盤130的設置數量，訊號橋接板132同樣不會遮擋住散熱風扇112的進風口或出風口，因此可提供伺服器機箱100穩定的散熱效能。

本發明之功效在於，在框架之背板上電性設置至少一連接器，以及在托盤上電性設置一訊號橋接板，讓托盤內所設置的電路板可透過訊號橋接板電性插設於連接器中，以電性連接於框架內所設置的複數個資料儲存裝置。如此，除了可簡化托盤於伺服器機箱內的組裝或拆卸程序外，同時可大幅縮減使用者將電路板電性連接於複數個資料儲存裝置的作業時間。並且，在框架及托盤之間省略了排線的設置，除了可大幅節省排線的使用成本，同時解決了習知機箱中排線容易阻擋散熱風扇之進風口或出風口的問題。

此外，透過將訊號橋接板及電源橋接板在托盤上相隔適當距離的設置方式，讓訊號橋接板在訊號的傳遞過程中免於受到電源的干擾，使電路板與複數個資料儲存裝置之間訊號傳遞的穩定性及精確性得以獲得提升。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，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。

100．．．伺服器機箱

110．．．殼體

111．．．隔板

1111．．．通風口

112．．．散熱風扇

113．．．第一組裝區

114．．．第二組裝區

120．．．框架

121．．．背板

122．．．連接器

130．．．托盤

131．．．本體

132．．．訊號橋接板

1321．．．金手指

133．．．電源橋接板

134．．．電性插槽

140．．．訊號排線

150．．．電源排線

200．．．資料儲存裝置

300．．．電路板

310．．．電性插槽

400．．．電源供應器

第1圖為本發明一實施例之伺服器機箱之分解示意圖。

第2圖為本發明一實施例之托盤的局部分解示意圖。

第3圖為本發明一實施例之伺服器機箱之組合示意圖。

第4圖為第3圖之局部放大示意圖。

第5圖為本發明一實施例之伺服器機箱裝設有複數個托盤之組合示意圖。

100‧‧‧伺服器機箱

110‧‧‧殼體

111‧‧‧隔板

1111‧‧‧通風口

112‧‧‧散熱風扇

113‧‧‧第一組裝區

114‧‧‧第二組裝區

120‧‧‧框架

121‧‧‧背板

122‧‧‧連接器

130‧‧‧托盤

131‧‧‧本體

132‧‧‧訊號橋接板

133‧‧‧電源橋接板

140‧‧‧訊號排線

150‧‧‧電源排線

200‧‧‧資料儲存裝置

400‧‧‧電源供應器

Claims (6)

1. 一伺服器機箱，用以配置一電路板及複數個資料儲存裝置，該伺服器機箱包括有：一隔板，該隔板將該伺服器機箱區分為一第一組裝區及一第二組裝區；複數個散熱風扇，設置於該第一組裝區且沿著該隔板配置；一框架，配置於該第一組裝區，該框架包含一背板，該等資料儲存裝置設置於該框架內，並且電性連接於該背板，其中該背板電性設置有至少一連接器；以及至少一托盤，配置於該第二組裝區，該托盤包含電性連接該電路板之一訊號橋接板，該電路板設置於該托盤內，該訊號橋接板之一端電性設置於該托盤，該訊號橋接板之另一端供電性插設於該框架之該連接器，而該訊號橋接板係自該托盤朝向該框架之方向延伸，並且沿著平行該些散熱風扇的中心軸方向沿伸且分布於該些散熱風扇的側邊；其中，當該等資料儲存裝置容置於該框架內，該電路板藉由該訊號橋接板及該連接器電性連接該等資料儲存裝置。
2. 如請求項1所述之伺服器機箱，更包括一訊號排線，該電路板藉由該訊號排線電性連接於該訊號橋接板。
3. 如請求項1所述之伺服器機箱，其中該訊號橋接板係以鉚釘、螺絲、螺栓或焊接固定於該托盤上。
4. 如請求項1所述之伺服器機箱，更包含一電源橋接板，該電源橋接板藉由一電源排線電性連接於該電路板。
5. 如請求項4所述之伺服器機箱，其中該電源橋接板係以鉚釘、螺絲、螺栓或焊接固定於該托盤上。
6. 如請求項4所述之伺服器機箱，其中該電源橋接板係與該訊號橋接板分別位於該托盤之兩相對側，以減少電磁干擾。