用以防止气流分流的伺服器风扇挡板及窗板系统的制作方法

本发明涉及一种伺服器机架。更具体地来说，本发明涉及一种伺服器风扇挡板及窗板系统，在风扇失效或更换时防止气流分流。

背景技术：

伺服器机柜可包括多个伺服器机架。每个伺服器机架可包括多个可拆卸式风扇以冷却伺服器元件。当一可拆卸式风扇故障或失效时，风流可能会分流穿过故障的风扇，使伺服器元件无法适当的冷却。此外，当一可拆卸式风扇由伺服器机架上移除时(例如热插拔)，伺服器机架中的开口(配置来接收可拆卸式风扇)可能会使风流分流穿过前述开口，再次使伺服器元件无法适当的冷却。

技术实现要素：

本发明的附加特征和优点将在以下的描述中阐述，且部分将从描述中显现，或者可以通过实践本文所公开的原理而获知。本发明的特征和优点可通过所附权利要求中特别指出的仪器和组合来了解和获得。本发明的这些和其他特征将通过以下的描述和所附权利要求变得更加充分明显，或者可以通过实践本文所阐述的原理而获知。

本发明公开用以提供适合的气流予一伺服器机架的系统和仪器。伺服器机架包括多个可拆卸式风扇以充分冷却伺服器机架中的元件。在正常运作时，可拆卸式风扇需要畅通无阻地使空气进出伺服器机架来使充分的空气流通以提供前述元件适当的冷却。虽然本发明针对可拆卸式风扇的实施例进行讨论，但并不限定于此。本发明可适用于伺服器机架中可热插拔的任何硬件模块。

当一可拆卸式风扇故障(或失效)时，伺服器机架的空气进出会被阻挡而避免气流从其他可拆卸式风扇被分流，使伺服器元件可充分冷却。因此，在一些实施例中，可拆卸式风扇可安装一或多个窗板。窗板可具有一开启模式和一关闭模式。在开启模式下，窗板可使气流不受阻碍地穿过可拆卸式风扇。在关闭模式下，窗板可阻挡或防止气流穿过可拆卸式风扇。窗板可根据可拆卸式风扇的运作状况在开启模式和关闭模式之间自动转换。

当一可拆卸式风扇故障(或失效)时，其会需要被替换。在可拆卸式风扇的替换期间，伺服器机架中可拆卸式风扇插入的开口会暴露出来。开口会将从其他正常运转的可拆卸式风扇来的气流分流，进而导致伺服器机架中的伺服器元件过热(换言之，没有获得充足的冷却)。因此，在一些实施例中，伺服器机架可安装一或多个挡板来遮蔽开口以防止气流。挡板可通过与挡板和轴杆耦合的弹簧机构在开启状态和关闭状态之间自动转换。挡板可更配置为垂直或水平地开启和关闭。在一些实施例中，伺服器机架的每个开口可包括至少一挡板。

至少一实施例可包括一系统，包括一伺服器机架、至少一可拆卸式元件、以及至少一挡板。伺服器机架具有一开口，至少一可拆卸式元件穿过开口被伺服器机架接收。至少一可拆卸式元件具有至少一窗板，至少一窗板在一开启模式和一关闭模式之间转换，其中在关闭模式下至少一窗板遮蔽可拆卸式元件。至少一挡板耦合至伺服器机架且在一开启状态和一关闭状态之间转换，其中在关闭状态下至少一挡板遮蔽开口。

其他实施例中可包括，可拆卸式元件包括一风扇。伺服器机架具有多个开口，多个可拆卸式元件经由多个开口被伺服器机架接收。当可拆卸式元件运作时，至少一窗板处于开启模式。当可拆卸式元件未运作时，至少一窗板处于关闭模式。一轴杆耦合至少一挡板至伺服器机架。一弹簧机构在开启状态和关闭状态之间致动至少一挡板。弹簧机构耦合至至少一挡板和轴杆。当可拆卸式元件插入伺服器机架的开口时，至少一挡板处于开启状态。当可拆卸式元件未插入伺服器机架的开口时，至少一挡板处于关闭状态。伺服器机架具有两个或以上的挡板。

附图说明

图1是表示本发明一示例性的实施例中，具有可拆卸式风扇的伺服器机架的等角视图；

图2是表示本发明一示例性的实施例中，具有可拆卸式风扇的伺服器机架的后视图；

图3是表示本发明一示例性的实施例中，具有窗板的可拆卸式风扇的等角视图；

图4是表示本发明一示例性的实施例中，具有挡板的伺服器机架的等角视图；

图5是表示本发明一示例性的实施例中，具有挡板的伺服器机架的等角视图；

图6是表示本发明一示例性的实施例中，具有挡板的伺服器机架的详细视图。

符号说明

100 伺服器机架

102、102A、102B 可拆卸式风扇

104 窗板

106A、106B、106C、106D 挡板

108 轴杆

110 弹簧

具体实施方式

应当理解的是，为了简化且清楚地说明，在适当的情况下，不同的附图中将重复使用符号来表示对应或类似的元件。另外，为了对本文描述的实施例透彻理解，阐述了数个具体细节。然而，本发明所属技术领域中熟悉此技术者应当理解到，本文描述的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其他例子中，方法、步骤和元件未被巨细靡遗地描述，以免混淆被描述的相关特征。附图不一定按照比例，且某些部分的比例可能被放大，以更好地说明细节和特征。实施方式不应被视为限定本文描述的实施例范围。

应用于所有实施方法的几个定义如下所示。

术语「耦合」定义为连接，无论是直接地或通过中间元件非直接地，且不必限定于物理连接。连接可以使得物体永久连接或可拆卸地连接。术语「大致」定义为基本上符合特定尺寸、形状或大致修饰的其他词汇，因此元件不需要完全精确。举例而言，大致为圆柱形是指物体近似一圆柱，但可相较于真正的圆柱具有一或多个偏差。术语「包括」表示「具有，但并不限定于」；其具体表明在一个如此描述的组合、群体、系列或诸如此类之中的开放式内含物或成员。

图1是表示一示例性的实施例中的一伺服器机架。伺服器机架(chassis)100可具有多个可拆卸式风扇102，且可拆卸式风扇102是配置来使空气流通(例如流场(airflow pattern))以冷却伺服器机架100中的元件。一个适当的流场对于充分冷却伺服器机架100中的元件是相当重要的。在一些实施例中，伺服器机架100可被安装在一机柜安装系统中。机柜安装系统(例如19吋机柜(rack)等)可通过各种可拆卸的附属物(例如轨道等)来承接多个相异的硬件模块(例如伺服器机架等)。机柜安装系统可具有各种流场。举例而言，从机柜的前方吸入空气(前方进气)且从机柜的后方排出空气(后方排气)。

图2和图3是表示伺服器机架100的其他视角。如图2、图3所示，伺服器机架100可包括一或多个可拆卸式风扇102以流通空气来冷却伺服器机架100中的元件。可拆卸式风扇102可包括一或多个窗板(shutter)104。窗板104可操作使其处于开启模式(亦即允许气流流入)或处于关闭模式(亦即限制气流流入)。在至少一个实施例中，窗板104可由可拆卸式风扇102致动。举例而言，当一可拆卸式风扇102在运转(亦即排出空气)时，窗板104可开启以响应排出的空气。另一方面，当一可拆卸式风扇102没有在运转(亦即没有排出空气)时，窗板104可关闭以响应没有空气排出。在另一实施例中，窗板104可通过一机械开关致动。例如，机械开关可为根据时间(time-based)的机械开关、压敏性机械开关、或其他种类的机械开关可被配置以使窗板104于两个模式之间切换。在另一实施例中，窗板104可通过一电子开关致动。举例而言，电子开关可为任何形式或种类(例如压力、温度、流量、继电器等)，其可接收电子信号以使窗板104于两个模式之间切换。在另一实施例中，窗板104可根据伺服器机架100的内部温度所致动。例如，一管理控制器可包含于伺服器机架100中且配置来控制窗板104的运作。在又一实施例中，可通过发送信号至各可拆卸式风扇102的外部管理控制器来控制窗板104的运作。

图4和图5是表示于开启状态和关闭状态下的伺服器机架与挡板的内部视图。伺服器机架100可包括一或多个可拆卸式风扇102。可拆卸式风扇102为可热插拔的(亦即其可在伺服器仍在运作时由伺服器机架100上移除)。

在一实施例中，当可拆卸式风扇102由伺服器机架100上移除时，挡板106A、106B可位于一关闭状态。例如，可拆卸式风扇102A可自伺服器机架100上移除。挡板106A、106B通过轴杆108耦合至伺服器机架100。弹簧110可耦合至轴杆108。挡板106A、106B可配置为利用弹簧110自动致动。具体来说，挡板106A、106B可自动关闭以响应可拆卸式风扇102A自伺服器机架100移除。

在一实施例中，当可拆卸式风扇102插入伺服器机架100中时，挡板106C、106D可位于一开启状态。例如，可拆卸式风扇102B可被插入伺服器机架100中。挡板106C、106D通过轴杆108耦合至伺服器机架100。弹簧110可耦合至轴杆108。挡板106C、106D可通过弹簧110自动致动。挡板106C、106D可自动开启以响应可拆卸式风扇102B插入伺服器机架100。

挡板可具有各种配置以防止气流。在一实施例中，伺服器机架100上的每个开口包含一挡板。在另一实施例中，伺服器机架100上的每个开口包含两片挡板。在一实施例中，两片挡板配置为垂直地开启和关闭。在另一实施例中，两片挡板配置为水平地开启和关闭。然而，在各实施例中，挡板的数量和配置可变动。

挡板可由不同材料组成。挡板可由可防止气流的分流且可承受弹簧110施加的定力的任何材料组成。在一实施例中，挡板可由铝或其他轻质金属组成。在另一实施例中，挡板可由硬质塑胶或聚合物组成。在又一实施例中，前述材料的组合也可为挡板所利用。

在一些实施例中，挡板和窗板104可为一体成形的单一元件。举例而言，如图4、图5所示，挡板106A、106B、106C、106D可被分割为一或多个如图2、图3所示的窗板104。一或多个窗板104可包括一或多个水平轴杆来支撑前述分割。

图6是表示伺服器机架的挡板的放大图。每个挡板可包括一轴杆(以耦合挡板至伺服器机架)。每个轴杆108可与弹簧110连结使挡板在可拆卸式风扇102插入或移除时自动致动。举例而言，为了响应可拆卸式风扇102的移除，轴杆108、弹簧110、以及挡板106A、106B的配置可被选择以使挡板106A、106B摆动合拢及关闭开口。具体来说，挡板106A、106B可通过弹簧110施加于挡板106A、106B之力而自动关闭。

在一些实施例中，弹簧110可被配置以不断地对挡板106A、106B施力。因此，在插入或移除可拆卸式风扇102时，弹簧施加的弹力可分别自动致动挡板106A、106B开启或关闭。弹簧110施加的定力足够强大来致动挡板106A、106B以响应可拆卸式风扇102的移除或插入。在另一实施例中，弹簧可为一枢轴机构、一枢纽机构、一横杆机构、一重量机构、或其他任何种类的机构用以施力予挡板。

从前述描述中可理解本发明示例性的实施例和其优点。本发明所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围或牺牲所有其优点的情况下，可做些许的更动与润饰。上文描述的例子仅是本发明公开较佳或示例性的例子。