TWM549429U - 硬碟固持機構及使用該機構的伺服器 - Google Patents

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TWM549429U
TWM549429U TW106208604U TW106208604U TWM549429U TW M549429 U TWM549429 U TW M549429U TW 106208604 U TW106208604 U TW 106208604U TW 106208604 U TW106208604 U TW 106208604U TW M549429 U TWM549429 U TW M549429U
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push rod
disk holding
holding mechanism
side plate
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TW106208604U
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Inventor
Shihh-Sing Chien
Ken-Sheng Lin
Richard S Chen
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Super Micro Computer Inc
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Description

硬碟固持機構及使用該機構的伺服器
本創作是有關一種硬碟固持機構，尤指一種尺寸小型化的硬碟固持機構及使用該機構的伺服器。
隨著科技的進步，各大企業以及組織係運用大量的伺服器以儲存和處理大量的資料。現代的伺服器群或資料中心一般使用大量的伺服器來處理多個不同的應用服務的處理需求。每一伺服器使用大量的儲存元件，例如硬碟(hard disk drive；HDD)等。伺服器中的儲存元件因使用年限或故障等因素，可能隨時需要技術人員或使用者進行修理或替換。現有的硬碟係以可拆卸的方式設置於伺服器的機櫃內，根據需求使用者可以隨時對硬碟進行拆換或維修作業。
一般而言，硬碟會固定於一硬碟承載模組上，硬碟承載模組再置入於一機箱的插槽空間內。承載於承載模組上的硬碟得以與一硬碟背板進行電性連接，以完成硬碟的安裝。然而，由於現有的伺服器機箱種類且規格繁多，從機箱退出硬碟承載模組的結構也多有不同。特別是，現有的硬碟承載模組退出機構往往尺寸大(即凸於原承載模組的尺寸外)且需要較大的操作空間，使伺服器機箱的尺寸無法小型化，導致無法容置更多的硬碟。
有鑑於此，本創作人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本創作人改良之目標。
本創作目的之一，在於提供一種尺寸小型化的硬碟固持機構及使用該機構的伺服器。
本創作另一目的，在於提供一種能夠適用於薄型化空間，並增加容納硬碟數量的硬碟固持機構及使用該機構的伺服器。
為達上述目的，本創作提供一種硬碟固持機構，包括一承載框架及一退出機構。承載框架固持所述硬碟，承載框架具有一底板及相對連接底板二側的一第一側板及一第二側板。退出機構組設於第一側板的一側，退出機構包含一推桿及與推桿扣合的一閂鎖結構。推桿可滑移的與閂鎖結構鎖定於一收納位置或分離的位於一退出位置。當推桿位在收納位置時，推桿的一端與承載框架一側齊平設置，當閂鎖結構釋放推桿時，推桿彈性的滑移至退出位置。
本創作還具有以下有益的功效，本創作的退出機構設置於其中一側板的一側，退出機構的推桿在操作過程(按壓或退出)均為直線運動，不須使用其他額外空間。當推桿在收納位置時，推桿與承載框架齊平設置(藏收於承載框架內)，有效達到縮減硬碟固持機構長度的效果。當推桿位在退出位置時，推桿會退出於承載框架之外，以利使用者抽取並拿取或替換硬碟。
本創作還包含設置於另一側板一側的一釋放臂，用以旋轉的釋放或定位所述硬碟。在一具體實施例中，釋放臂設置有一移動開關、位於移動開關一端的一卡止部及及樞接第二側板一端的一樞軸。所述側板相對卡止部設有一阻擋部，用以擋止並限制釋放臂轉動。因此，當抽出硬碟固持機構後，操作移動開關的卡止部脫離阻擋部，釋放臂即可以樞軸為軸心轉動，進而替換或更新硬碟的定位作業。
在另一具體實施例中，釋放臂亦可固定於第二側板上，以降低操作所需要的使用空間。釋放臂設有具有二定位柱的二旋桿、容置各旋桿的二開槽及位於各開槽一側的二開啟孔，其中開啟孔的尺寸大於對應開槽的尺寸。使用者透過開啟孔翻轉以開啟旋桿，如此釋放或定位硬碟。
為了達成上述之目的，本創作還提供一種伺服器，包括一機箱及前述的複數硬碟固持機構。機箱包含一托盤、直立設置於托盤上的一背板、間隔排列設置且垂直背板的複數成對支架及形成於該些成對支架之間的複數容置空間。每一硬碟固持機構對應該些成對支架組裝於各容置空間中。
由於本創作的各硬碟固持機構在收納位置時，推桿是藏收於該些成對支架的各容置空間中(即與該些成對支架齊平設置)，使機箱使用空間縮小，更有效達到薄型化/小型化的應用。
有關本創作之詳細說明及技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。
如圖1至圖5所示，本創作提供一種硬碟固持機構100，包括一承載框架110及一退出機構150。承載框架110固持所述硬碟10。較佳為金屬或合金製成的承載框架110具有一底板112及相對連接底板112二側的一第一側板114及一第二側板116。在如圖2及圖3的實施例中，第一側板114或第二側板116朝底板112方向分別凸設有複數定位柱134、148，以定位所述硬碟10的各定位孔20。
在此所指的硬碟10包含但不限於磁盤硬碟(Hard Disk Drive；HDD)、固態硬碟(Solid State Disk/Solid State Drive；SSD)或固態混合硬碟(solid-state hybrid drive；SSHD)。硬碟10尺寸包含但不限於2.5英吋、3.5英吋或其他適合的尺寸。
退出機構150組設於第一側板114的一側。退出機構150包含一推桿160及與推桿160扣合的一閂鎖結構170。推桿160可滑移的與閂鎖結構170扣合於一收納位置L或分離的位於一退出位置R。當推桿160位在收納位置L時，推桿160的一端(按壓部162)與承載框架110一側齊平設置，當閂鎖結構170旋擺的釋放推桿160時，推桿160彈性的滑移至退出位置R。
推桿160二端分別具有一按壓部162和一勾部164。閂鎖結構170則包含固定於第一側板114底端的一座體172及相對座體172移動的一活動件180。按壓部162在收納位置L時與承載框架110一側齊平設置，勾部164則與活動件180的一扣部181扣合鎖定，使硬碟10的插座連接器30與對應的插頭連接器(圖略)電性連接。如此使整體硬碟固持機構100尺寸縮小，以應用於薄型化的伺服器空間中。
請一併參考圖6至圖9所示，還包含容置於座體172與活動件180之間的一第一彈性件174及限制導引活動件180移動的一連桿176。活動件180具有導引連桿176移動的一基部182、具有扣部181的一搖擺頭184及連接基部182與搖擺頭184的一連接段186。連接段186相對設置於第一彈性件174的另一側，使搖擺頭184能夠相對基部182旋轉擺動。
基部182至少一側面形成有一卡塊188及鄰設於卡塊188一側的一軌道190，卡塊188能夠限制連桿176移動或釋放的使連桿176沿軌道190移動。連桿176的形狀較佳類似馬鐵形，其一端固定於座體172，另一端則限制於卡塊188或釋放的沿軌道190移動。連接桿176的材料較佳為金屬或其合金製成，而閂鎖結構150的材料則為塑膠或塑鋼，並不限定。
第一彈性件174的二端分別抵接於搖擺頭184一端與座體172的內壁。當勾部164推動活動件180時，連桿176會釋放活動件180，第一彈性件174彈性的推動活動件180退出座體172，使活動件180的扣部181旋擺的釋放勾部164。進一步地，當推桿160位於收納位置L時，活動件180壓迫第一彈性件174而成壓縮狀態，如圖6及圖7所示。此時，連桿176卡合的限制基部182的卡塊188，使活動件180無法被第一彈性件174推出座體172外。
當使用者按壓按壓部162一次時，連桿176活動的脫離卡塊188的限制並沿軌道190移動，如圖8所示。此時，第一彈性件174彈性的推動活動件180的搖擺頭184，使搖擺頭184相對基座182進一步朝勾部164反向旋擺。最後，推桿160會自動的彈性退出至退出位置R。有關推桿160的結構與相關動作，容後說明。
基部170底部還具有一體成形的一導引塊192，座體172相對導引塊192還形成一限位溝178，使導引塊192能夠限位的沿限位溝178移動，以增加活動件180移動的穩定性與限位效果。當推桿160從退出位置R滑移至收納位置L時，使用者同樣只需再按壓一次即可完成鎖定的操作。換言之，本創作的退出機構150利用類似Push-Push機構達成扣合鎖定與解鎖的操作，設計/結構簡便，且僅需一鍵式(one-click)操作，操作便利、容易。
以下進一步說明推桿160的結構。請一併參考圖10及圖11所示，還包含收容於推桿160的容槽152內的一第二彈性件166及間隔設置的二導槽168。第二彈性件166使推桿160自動的從收納位置L滑移至退出位置R。為了使推桿160順利且穩定的在第一側板114上滑動。第一側板114還包含定位第二彈性件166的一擋止部118、限制推桿160滑移的一第一彈片120及導引推桿160滑移二導柱122，其中各導柱122相對各導槽168設置。
在圖2、圖10及圖11所示的實施例中，導柱122頂端還具有一凸緣124，凸緣124的尺寸大於相應導槽168的尺寸。各導槽168一端還形成有讓凸緣124穿入的槽孔154，使推桿160在垂直推桿160移動的方向上於導槽168內滑動。然而在如圖12及圖13所示的實施例中，各槽孔154較佳係形成於靠近按壓部162方向的各導槽168一端，使推桿160在各導槽168內滑移時，藉由各凸緣124的止擋更不容易從第一側板114上脫落。
如圖5及圖11所示，當閂鎖結構170釋放推桿160後，推桿160的第二彈性件166釋放彈力的推動推桿160直到止擋於第一彈片120。此時，推桿160即位於退出位置R，即按壓部162凸出於承載框架110。此外，如圖3及圖10所示，第一側板114還垂直連接有一第二彈片126，推桿160相對第二彈片126則形成有一滑槽169，以進一步限制推桿160在推桿160滑移方向的移動，進而讓推桿160在相對第一側板114滑移的過程中，不會偏移的且更加穩定的滑動。
請一併參考圖2及圖4所示，本實施例還包含設置於第二側板116一側的一釋放臂140。釋放臂140具有凸設的二定位柱148，第二側板116相對各定位柱148則開設有二定位孔132，以穿過或脫離各定位孔132而定位或釋放所述硬碟10。
在本實施例中，釋放臂140設置有一移動開關142、位於移動開關142一端的一卡止部144及樞接第二側板116一端的一樞軸146。第二側板116相對移動開關142設有一缺槽128，鄰接缺槽128一側的一阻擋部130，其中卡止部144可移動脫離阻擋部130，使釋放臂140能夠以樞軸146為軸心並相對第二側板116轉動。
釋放臂140的使用時機為，當退出機構150的推桿160從收納位置L滑移至退出位置R時，使用者即可進一步利用按壓部162拉出整個硬碟固持機構100。此時，操作移動開關142的卡止部144脫離阻擋部130，釋放臂140即可相對第二側板116轉動，以進行替換或更新硬碟10的定位作業。
然而在如圖12及圖13所示的另一具體實施例中，釋放臂140亦可例如以卡勾(未標示)等結構固定於第二側板116上，以降低操作所需要的使用空間。本實施例的釋放臂140設有具有二定位柱148的二旋桿141、容置各旋桿141的二開槽143及位於各開槽143一側的二開啟孔145，其中開啟孔145的尺寸大於對應開槽143的尺寸。使用者透過開啟孔145相對開槽143翻轉以開啟旋桿141，如此釋放或定位硬碟10。
須說明的是，本實施例的第一側板114或第二側板116可直接或間接凸設有對應硬碟10的各定位孔20的複數定位柱134、148，以釋放或定位所述硬碟10。
本創作還提供一種伺服器200，包括一機箱210及前述的複數硬碟固持機構100，如圖1所示。機箱210包含一托盤220、直立設置於托盤220上的一背板230、間隔排列設置且垂直背板230的複數成對支架240及形成於該些成對支架240之間的複數容置空間250。每一硬碟固持機構100對應該些成對支架240組裝於各容置空間250中。
如圖所示的實施例中，較佳設有二背板230及對應該些容置空間250且電性連接各背板230的複數插頭連接器232。每一容置空間250較佳能夠插設/容置相互堆疊的二硬碟固持機構100。每一機箱210能夠容置硬碟固持機構100的數量，視需要而改變。
每一硬碟固持機構100插設或退出於各該成對支架240的方向是與機箱210抽拉的方向垂直，如此能夠增加硬碟10的數量。當每一硬碟固持機構100的推桿160位於退出位置R時，使用者進一步拉出推桿160以使硬碟固持機構100的插座連接器30電性脫離對應的背板230的插頭連接器232的連接。
本實施例的各硬碟固持機構100在收納位置L時，推桿160是藏收於該些成對支架240的各容置空間250中，亦即與該些成對支架240齊平設置。如此設計使機箱210的使用空間縮小，更有效達到薄型化/小型化的應用。因此本實施例的硬碟固持機構100的尺寸能夠小型化，使伺服器200能夠應用於薄型化的空間，進而增加容納硬碟10的數量。
綜上所述，本文於此所揭示的實施例應被視為用以說明本創作，而非用以限制本創作。本創作的範圍應由後附申請專利範圍所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。
10‧‧‧硬碟
20‧‧‧定位孔
30‧‧‧插座連接器
100‧‧‧硬碟固持機構
110‧‧‧承載框架
112‧‧‧底板
114‧‧‧第一側板
116‧‧‧第二側板
118‧‧‧擋止部
120‧‧‧第一彈片
122‧‧‧導柱
124‧‧‧凸緣
126‧‧‧第二彈片
128‧‧‧缺槽
130‧‧‧阻擋部
132‧‧‧定位孔
134‧‧‧定位柱
140‧‧‧釋放臂
141‧‧‧旋桿
142‧‧‧移動開關
143‧‧‧開槽
144‧‧‧卡止部
145‧‧‧開啟孔
146‧‧‧樞軸
148‧‧‧定位柱
150‧‧‧退出機構
152‧‧‧容槽
154‧‧‧槽孔
160‧‧‧推桿
162‧‧‧按壓部
164‧‧‧勾部
166‧‧‧第二彈性件
168‧‧‧導槽
169‧‧‧滑槽
170‧‧‧閂鎖結構
172‧‧‧座體
174‧‧‧第一彈性件
176‧‧‧連桿
178‧‧‧限位溝
180‧‧‧活動件
181‧‧‧扣部
182‧‧‧基部
184‧‧‧搖擺頭
186‧‧‧連接段
188‧‧‧卡塊
190‧‧‧軌道
192‧‧‧導引塊
200‧‧‧伺服器
210‧‧‧機箱
220‧‧‧托盤
230‧‧‧背板
232‧‧‧插頭連接器
240‧‧‧支架
250‧‧‧容置空間
L‧‧‧收納位置
R‧‧‧退出位置
圖1為繪示本創作的硬碟固持機構及使用該機構的伺服器的實施例圖。
圖2為繪示本創作硬碟固持機構的分解圖。
圖3為繪示本創作硬碟固持機構組裝硬碟的立體圖。
圖4為繪示本創作釋放臂定位硬碟的部分剖視圖。
圖5為繪示本創作退出機構的推桿位於收納位置的剖視圖。
圖6為繪示本創作閂鎖結構與推桿鎖定的部分剖視圖。
圖7為繪示本創作推桿推動閂鎖結構的活動件的剖視圖。
圖8為繪示本創作活動件旋擺的釋放推桿的勾部的剖視圖。
圖9為繪示本創作閂鎖結構的分解示意圖。
圖10為繪示本創作退出機構的推桿位於退出位置的剖視圖。
圖11為繪示本創作退出機構的推桿位於退出位置的另一剖視圖。
圖12為繪示本創作退出機構與釋放臂另一具體實施例的分解圖。
圖13為圖12另一角度的分解示意圖。
10‧‧‧硬碟
20‧‧‧定位孔
30‧‧‧插座連接器
100‧‧‧硬碟固持機構
110‧‧‧承載框架
112‧‧‧底板
114‧‧‧第一側板
116‧‧‧第二側板
122‧‧‧導柱
124‧‧‧凸緣
126‧‧‧第二彈片
128‧‧‧缺槽
132‧‧‧定位孔
140‧‧‧釋放臂
142‧‧‧移動開關
144‧‧‧卡止部
148‧‧‧定位柱
150‧‧‧退出機構
160‧‧‧推桿
162‧‧‧按壓部
164‧‧‧勾部
168‧‧‧導槽
170‧‧‧閂鎖結構
172‧‧‧座體
180‧‧‧活動件
181‧‧‧扣部
184‧‧‧搖擺頭
R‧‧‧退出位置

Claims (18)

  1. 一種硬碟固持機構，包括: 一承載框架，固持所述硬碟，該承載框架具有一底板及相對連接該底板二側的一第一側板及一第二側板；及 一退出機構，組設於該第一側板的一側，該退出機構包含一推桿及與該推桿扣合的一閂鎖結構，該推桿可滑移的與該閂鎖結構鎖定於一收納位置或分離的位於一退出位置，當該推桿位在該收納位置時，該推桿的一端與該承載框架一側齊平設置，當該閂鎖結構釋放該推桿時，該推桿彈性的滑移至該退出位置。
  2. 如請求項1所述的硬碟固持機構，其中該推桿二端分別具有一按壓部和一勾部，該閂鎖結構則包含固定於該第一側板的一座體及相對該座體移動的一活動件，該按壓部在該收納位置時係與該承載框架一側齊平，且該勾部則與該活動件的一扣部扣合鎖定。
  3. 如請求項2所述的硬碟固持機構，還包含容置於該座體與該活動件之間的一第一彈性件及限制導引該活動件移動的一連桿，當該勾部推動該活動件時，該連桿釋放該活動件，該第一彈性件推動該活動件退出該座體，使該扣部旋擺的釋放該勾部。
  4. 如請求項3所述的硬碟固持機構，其中該活動件具有導引該連桿移動的一基部、設有該扣部的一搖擺頭及連接該基部與該搖擺頭的一連接段，該連接段相對位於該第一彈性件的另一側，該基部至少一側面形成有一卡塊及一軌道，該卡塊限制該連桿移動或釋放的使該連桿沿該軌道移動。
  5. 如請求項4所述的硬碟固持機構，其中該第一彈性件的二端分別抵接該搖擺頭與該座體，以彈性的推動該搖擺頭相對該基部旋擺。
  6. 如請求項4所述的硬碟固持機構，其中該基部還具有一導引塊，該座體相對該導引塊還形成一限位溝，該導引塊沿限位溝移動。
  7. 如請求項1所述的硬碟固持機構，還包含收容於該推桿內的一第二彈性件，該第二彈性件使該推桿從該收納位置滑移至該退出位置。
  8. 如請求項7所述的硬碟固持機構，其中該第一側板包含定位該第二彈性件的一擋止部、限制該推桿滑移的一第一彈片及導引該推桿滑移一導柱，該推桿對應該導柱還設有一導槽。
  9. 如請求項8所述的硬碟固持機構，其中該導柱頂端還具有一凸緣，該凸緣的尺寸大於該導槽的尺寸，使該推桿受限的位於該導槽內滑動。
  10. 如請求項1所述的硬碟固持機構，其中該第一側板還垂直連接有一第二彈片，該推桿相對該第二彈片則形成有一滑槽。
  11. 如請求項1所述的硬碟固持機構，還包含設置於該第二側板一側的一釋放臂，該釋放臂具有凸設的一定位柱，該第二側板相對該定位柱則開設有一定位孔，以穿過或脫離該定位孔而定位或釋放所述硬碟。
  12. 如請求項11所述的硬碟固持機構，其中該釋放臂設置有一移動開關、位於該移動開關一端的一卡止部及樞接該第二側板一端的一樞軸，該第二側板相對該移動開關設有一缺槽，鄰接該缺槽一側的一阻擋部，該卡止部可移動脫離該阻擋部，使該釋放臂以該樞軸為軸心轉動。
  13. 如請求項11所述的硬碟固持機構，其中該釋放臂固定於該第二側板上，該釋放臂設有具有該定位柱的一旋桿、容置該旋桿的一開槽及位於該開槽一側的一開啟孔。
  14. 如請求項1所述的硬碟固持機構，其中該第一側板或該第二側板分別凸設有複數定位柱，以定位所述硬碟。
  15. 一種伺服器，包括: 一機箱，包含一托盤、直立設置於該托盤上的一背板、間隔排列設置且垂直該背板的複數成對支架及形成於該些成對支架之間的複數容置空間；及 複數如請求項1至14所述的硬碟固持機構，各該硬碟固持機構對應該些成對支架組裝於各該容置空間中。
  16. 如請求項15所述的伺服器，其中該背板對應該些容置空間還電性連接有複數插頭連接器。
  17. 如請求項15所述的伺服器，其中每一該硬碟固持機構插設或退出於各該成對支架的方向是與該機箱抽拉的方向垂直。
  18. 如請求項15所述的伺服器，其中當該硬碟固持機構的該推桿位於該退出位置時，進一步拉出該推桿以使該硬碟固持機構脫離該背板。
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