托盘机构及其服务器设备的制作方法

本发明涉及一种托盘机构及其服务器设备，尤其涉及一种使用托盘侧板上的滑动片将电子装置安装在主机板上的托盘机构及其服务器设备。

背景技术：

一般而言，在层叠式服务器的主机元件装设方面，其通常会采用主机板层叠配置，也就是在已安装于服务器机壳中的主机板上方额外层叠另一主机板且以连接器对接的方式建立主机板之间的电性连接，藉以增加服务器中所能配置的主机元件(如显示适配器、中央处理器等)数量，从而有效地提升服务器的运算能力与配置灵活性。

常见主机板层叠组装方式通常是先将上层主机板安装在托盘上，接着再将已集成有上层主机板的托盘由上而下放入服务器机壳中，在此过程中，其可将上层主机板的连接器紧密地对接插入下层主机板的连接器中，如此即可完成主机板层叠组装流程。然而，由于上述设计均需要配置高引脚数的连接器(如重载型数据连接器、电源连接器等)以满足主机板之间的高电量以及高数据传输量需求，因此往往会导致主机板连接器插拔不易的问题，从而造成使用者在服务器主机板安装拆卸上的诸多不便。

因此，需要提供一种托盘机构及其服务器设备来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种使用托盘侧板上的滑动片将电子装置安装在主机板上的托盘机构及其服务器设备，以解决上述问题。

根据一实施例，本发明的托盘机构适用于至少一电子装置与一主机板装置的组装，该主机板装置包括一主机板以及一承载机壳，该主机板设置于该承载机壳上，该承载机壳的一第一机壳侧板具有至少一第一固定销柱，该托盘机构包括一托盘、一第一滑动片以及一第二滑动片；该托盘具有一底板以及对应该第一机壳侧板的位置具有一第一托盘侧板，该至少一电子装置设置于该托盘的该底板上；该第一滑动片可滑动地设置于该第一托盘侧板上且对应该至少一第一固定销柱的位置形成有一第一斜向槽，该第一斜向槽在远离该托盘的该底板的一侧形成一第一底端部；该第二滑动片可滑动地设置于该第一托盘侧板上且对应该至少一第一固定销柱的位置形成有一第二斜向槽，该第二斜向槽与该第一斜向槽相对交叉，该第二斜向槽在远离该托盘的该底板的一侧形成一第二底端部；其中当该第一滑动片与该第二滑动片位于一安装位置时，该至少一第一固定销柱同时穿设该第一底端部和该第二底端部。

根据另一实施例，本发明的托盘机构包括一托盘、一第一滑动片以及一第二滑动片；该托盘具有一底板以及一托盘侧板，至少一电子装置设置于该托盘的该底板上；该第一滑动片可滑动地设置于该托盘侧板上且形成有一第一斜向槽，该第一斜向槽在远离该托盘的该底板的一侧形成一第一底端部；该第二滑动片可滑动地设置于该托盘侧板上且对应该第一斜向槽的位置形成有一第二斜向槽，该第二斜向槽与该第一斜向槽相对交叉，该第二斜向槽在远离该托盘的该底板的一侧形成一第二底端部；其中当该第一滑动片与该第二滑动片位于一安装位置时，该第一底端部和该第二底端部重合。

根据另一实施例，本发明的服务器设备包括一主机板装置、至少一电子装置以及一托盘机构；该主机板装置包括一主机板以及一承载机壳，该主机板设置于该承载机壳上，该承载机壳的一第一机壳侧板具有至少一第一固定销柱；该托盘机构包括一托盘、一第一滑动片以及一第二滑动片；该托盘具有一底板且对应该第一机壳侧板的位置具有一第一托盘侧板，该至少一电子装置设置于该托盘的该底板上；该第一滑动片可滑动地设置于该第一托盘侧板上且对应该至少一第一固定销柱的位置形成有一第一斜向槽，该第一斜向槽在远离该托盘的该底板的一侧形成一第一底端部；该第二滑动片可滑动地设置于该第一托盘侧板上且对应该至少一第一固定销柱的位置形成有一第二斜向槽，该第二斜向槽与该第一斜向槽相对交叉，该第二斜向槽在远离该托盘的该底板的一侧形成一第二底端部；其中当该第一滑动片与该第二滑动片位于一安装位置时，该至少一第一固定销柱同时穿设该第一底端部和该第二底端部。

综上所述，本发明利用位于托盘侧板上的滑动片施力于机壳侧板上的固定销柱的驱动设计，以允许使用者可通过简单操作就能快速省力地将电子装置经由托盘安装于主机板上或是从主机板上取下。如此一来，本发明即可解决先前技术中所提及的层叠式服务器的主机板连接器插拔不易的问题，从而大幅地提升服务器设备在电子装置安装拆卸上的便利性。

附图说明

图1为根据本发明的一实施例所提出的服务器设备在托盘机构置入主机板装置时的部分放大示意图。

图2为图1的托盘机构的放大示意图。

图3为图1的主机板装置的放大示意图。

图4为图3的承载机壳在另一视角的部分放大示意图。

图5为图2的托盘机构的分解示意图。

图6为图1的提把相对于托盘向下枢转的部分放大示意图。

图7为图6的提把枢转至收合位置的部分放大示意图。

图8为根据本发明另一实施例所提出的驱动机构与第一滑动片、第二滑动片以及第一托盘侧板的分解示意图。

图9为图8的提把位于握提位置的简示图。

图10为图9的提把枢转至收合位置的简示图。

图11为根据本发明另一实施例所提出的驱动机构与第一滑动片、第二滑动片以及第一托盘侧板的组装简示图。

主要元件符号说明：

10服务器设备12托盘机构

14主机板装置16电子装置

18主机板20承载机壳

22第一连接器24第一机壳侧板

26第二机壳侧板28第一固定销柱

30第二固定销柱32第二连接器

33底板34托盘

35凸柱36、36’、36”第一滑动片

37横向槽孔38、38’、38”第二滑动片

40第三滑动片42第四滑动片

44、44’、44”驱动机构46、46’第一托盘侧板

48第二托盘侧板50第一斜向槽

51第一底端部52第二斜向槽

53第二底端部54第三斜向槽

56第四斜向槽58第一齿条结构

60第一横向槽61上槽壁

62第二齿条结构64第二横向槽

65下槽壁66齿轮

68、100提把70第一定位结构

72第二定位结构74限位槽孔

76定位孔78限位凸柱

80定位凸点82定位弹臂

83凸点端部84第一引导槽孔

85导入槽口86第二引导槽孔

88避位槽90定位导轨

92定位柱94第一限位槽孔

96第二限位槽孔102第一纵向槽

104第二纵向槽106弧形槽

108第一凸柱110第二凸柱

202第一斜面结构204第三斜面结构

206按钮件208第一弹簧

210第二弹簧212第三斜面结构

214第四斜面结构

具体实施方式

如图1至图5所示，服务器设备10包含托盘机构12、主机板装置14，以及至少一电子装置16(在图1中显示一个，但不受此限)。主机板装置14包含一主机板18以及承载机壳20，主机板18设置于承载机壳20上且具有至少一第一连接器22(在图3中显示三个，但不以此为限，其可较佳地为重载型数据连接器、电源连接器等)，承载机壳20具有彼此相对的一第一机壳侧板24以及一第二机壳侧板26，第一机壳侧板24具有至少一第一固定销柱28(图4中显示二个，但不受此限)，第二机壳侧板26具有与第一固定销柱28相对应的第二固定销柱30。电子装置16可较佳地为主机板(但不受此限，在另一实施例中，其亦可采用其他类型的电子装置，如散热风扇模块等)且具有对应第一连接器22的一第二连接器32。

如图2以及图5所示，托盘机构12包含一托盘34、一第一滑动片36、一第二滑动片38、一第三滑动片40、一第四滑动片42，以及一驱动机构44。托盘34具有一底板33、对应第一机壳侧板24的位置具有一第一托盘侧板46以及对应第二机壳侧板26的位置具有一第二托盘侧板48，电子装置16设置于托盘34的底板33上。第一滑动片36可滑动地设置于第一托盘侧板46上且对应第一固定销柱28的位置形成有一第一斜向槽50，第一斜向槽50在远离托盘34的底板33的一侧形成一第一底端部51，第二滑动片38可滑动地设置于第一托盘侧板46上且在对应第一固定销柱28的位置形成有一第二斜向槽52，第二斜向槽52对应于第一斜向槽50，且第二斜向槽52与第一斜向槽50相对交叉(意即第一斜向槽50与第二斜向槽52的倾斜方向相反)，第二斜向槽52在远离托盘34的底板33的一侧形成一第二底端部53，第三滑动片40可横向滑动地设置于第二托盘侧板48上且对应第二固定销柱30的位置形成有一第三斜向槽54，第四滑动片42可横向滑动地设置于第二托盘侧板48上且在对应第三斜向槽54的位置形成有一第四斜向槽56，第三斜向槽54与第四斜向槽56相对交叉(意即第三斜向槽54与第四斜向槽56的倾斜方向相反)。

在此实施例中，第一滑动片36与第二滑动片38在第一托盘侧板46上的滑动设计以及第三滑动片40与第四滑动片42在第二托盘侧板48上的滑动设计可较佳地采用凸柱穿设于槽孔中的配置(但不受此限，意即本发明亦可采用其他滑动配置，例如滑块穿设于槽孔中的配置等)，举例来说，由图5可知，托盘机构12可利用至少一凸柱35(图5中显示二个，但不受此限)穿设于第一滑动片36与第二滑动片38上相对应的横向槽孔37中以将第一滑动片36与第二滑动片38设置于第一托盘侧板46上(例如以拉钉或螺丝连接方式等)，如此一来，通过凸柱35与横向槽孔37的滑动限位配合，第一滑动片36与第二滑动片38可在第一托盘侧板46上横向地滑动。

驱动机构44可活动地连接于第一滑动片36、第二滑动片38、第三滑动片40，以及第四滑动片42，以用来驱动第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动并且驱动第三滑动片40以及第四滑动片42在第二托盘侧板48上相对反向滑动。在此实施例中，驱动机构44可较佳地采用齿轮与齿条啮合设计以驱动第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动，更详细地说，由图2以及图5可知，第一滑动片36可还形成有一第一齿条结构58以及一第一横向槽60，第二滑动片38可还形成有一第二齿条结构62以及一第二横向槽64，第一齿条结构58形成于第一横向槽60的一上槽壁61上，第二齿条结构62形成于第二横向槽64的一下槽壁65上以与第一齿条结构58上下相对，驱动机构44可包含一齿轮66以及一提把68，齿轮66设置于第一横向槽60以及第二横向槽64中且分别啮合于第一齿条结构58以及第二齿条结构62，提把68连接于齿轮66以与齿轮66连动(例如提把68可以凸肋轴与轴孔固接方式与齿轮66固定)且枢接于第一托盘侧板46(较佳地枢接于第一托盘侧板46的侧边重心位置以可更平稳地提起托盘34，但不以此为限)以相对于托盘34在握提位置以及收合位置之间枢转，藉此，驱动机构44可通过齿轮66与第一齿条结构58以及第二齿条结构62的上下啮合以及提把68相对于第一托盘侧板46的枢转，驱动第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动。上述齿轮驱动设计可应用在第三滑动片40以及第四滑动片42上，以使第三滑动片40以及第四滑动片42可随着提把68的枢转在第二托盘侧板48上相对反向滑动，其相关描述可参照上述说明类推，在此不再赘述。

在实际应用中，第一托盘侧板46可具有一第一定位结构70，提把68对应第一定位结构70的位置形成有一第二定位结构72，藉此，当提把68相对于托盘34枢转至收合位置时，第二定位结构72卡合于第一定位结构70以将提把68定位在第一托盘侧板46上。举例来说，如图5所示，第一定位结构70可包含一限位槽孔74以及一定位孔76，第二定位结构72可包含一限位凸柱78以及一定位凸点80，藉此，通过限位凸柱78扣合在限位槽孔74中以及定位凸点80卡合于定位孔76中的定位设计，提把68可稳固地定位在收合位置，如此即可有效地避免服务器设备10受到外力撞击造成提把68转离收合位置而导致电子装置14与主机板18分离的情况发生。另一方面，第一托盘侧板46可具有一定位弹臂82，定位弹臂82具有一凸点端部83，藉此，当提把68位于如图2所示的握提位置时，凸点端部83卡合于第一斜向槽50中以将第一滑动片36稳固地定位在拆卸位置。

至于在斜向槽与固定销柱的结构配合设计方面，由图1至图5可知，第一斜向槽50以及第二斜向槽52可分别向下延伸形成有一第一引导槽孔84以及一第二引导槽孔86，如此一来，当第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动至如图2所示的拆卸位置时，第一引导槽孔84以及第二引导槽孔86可叠合形成一导入槽口85，以使第一固定销柱28可经由导入槽口85抵靠至第一斜向槽50以及第二斜向槽52，从而协助使用者可快速且便利地完成托盘机构12与主机板装置14之间的组装对位。此外，第一托盘侧板46对应第一固定销柱28的位置可形成有一避位槽88以用来避位第一固定销柱28，藉以在托盘机构12与主机板装置14的组装过程中有效地避免第一固定销柱28与第一托盘侧板46产生结构干涉而卡死的状况。另外，由图1以及图4可知，第一机壳侧板24可还具有至少一定位导轨90(在图4中显示二个，但不受此限)，第一托盘侧板46对应定位导轨90的位置突出形成有一定位柱92，藉此，在托盘机构12向下装入主机板装置14的过程中，定位柱92可沿着定位导轨90滑动至抵靠于定位导轨90接近底部的位置，藉以引导托盘机构12准确地定位在主机板装置14中。上述定位结构、定位弹臂、引导槽孔与避位槽的设计可应用在第三滑动片40、第四滑动片42，以及第二托盘侧板48上，且上述定位导轨与定位柱的引导设计亦可应用在第二机壳侧板26以及第二托盘侧板48上，其相关描述可参照上述说明类推，在此不再赘述。

以下针对服务器设备10的组装操作进行详细的描述，请参阅图1、图6，以及图7，首先，当使用者想要进行服务器设备10的组装操作时，使用者仅需先握持提把68提起已装设有电子装置16的托盘机构12以使托盘机构12位于主机板装置14上方，并且通过上述定位导轨90与定位柱92的结构引导以及第一引导槽孔84与第二引导槽孔86的结构引导，以将托盘机构12定位在第一固定销柱28穿设抵靠至第一斜向槽50以及第二斜向槽52且第二固定销柱30穿设抵靠至第三斜向槽54以及第四斜向槽56的位置。

接下来，使用者可向下扳动提把68从如图1所示的握提位置，经过如图6所示的位置而逆时针枢转至如图7所示的收合位置，在此过程中，提把68带动齿轮66逆时针枢转以驱动第一齿条结构58以及第二齿条结构62从如图1所示的位置，经过如图6所示的位置，相对反向滑动至如图7所示的位置，使得第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动至如图7所示的安装位置(于此同时，第三滑动片40以及第四滑动片42亦可随着提把68的枢转在第二托盘侧板48上相对反向滑动至如图7所示的安装位置)。随着上述第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上的相对反向滑动，第一斜向槽50与第二斜向槽52可分别抵靠着第一固定销柱28从如图1所示的位置，经过如图6所示的位置，向斜下滑动至如图7所示的位置，于此同时，随着上述第三滑动片40以及第四滑动片42在第二托盘侧板48上的相对反向滑动，第三斜向槽54与第四斜向槽56可分别抵靠着第二固定销柱30从如图1所示的位置，经过如图6所示的位置，向斜下滑动至如图7所示的位置。

如此一来，在第一滑动片36与第二滑动片38相对反向滑动以及第三滑动片40与第四滑动片42相对反向滑动时，通过第一斜向槽50与第二斜向槽52推抵第一固定销柱28以及第三斜向槽54与第四斜向槽56推抵第二固定销柱30所产生的反作用力，以使得电子装置16的第二连接器32插接于第一连接器22上，即利用提把68带动齿轮66的枢转可驱动托盘34向下移动至图7所示的位置，从而完成电子装置16层叠插设于主机板18上的组装操作，并且同时建立电子装置16与主机板18之间的电性连接。此时，第一固定销柱28同时穿设第一斜向槽50的第一底端部51以及第二斜向槽52的第二底端部53。

需注意的是，在此实施例中，由图5可知，第一斜向槽50的第一底端部51以及第二斜向槽52的第二底端部53可分别水平延伸形成有一第一限位槽孔94以及一第二限位槽孔96，藉此，当第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动至图7所示的安装位置时，第一限位槽孔94以及第二限位槽孔96可叠合形成一限位槽口(未图示)以限制第一固定销柱28相对于第一托盘侧板46在z轴上的位移，藉以使提把68可更加稳固地定位在收合位置。上述限位槽孔设计亦可应用在第三滑动片40以及第四滑动片42上，其相关描述可参照上述说明类推，在此不再赘述。

另一方面，当使用者想要进行服务器设备10的拆卸操作时，使用者仅需先向上扳动如图7所示的提把68从如图7所示的收合位置，经过如图6所示的位置而顺时针枢转至如图1所示的握提位置，在此过程中，提把68带动齿轮66顺时针枢转以驱动第一齿条结构58以及第二齿条结构62从如图7所示的位置，经过如图6所示的位置，相对反向滑动至如图1所示的位置，使得第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上相对反向滑动至如图1所示的拆卸位置(于此同时，第三滑动片40以及第四滑动片42亦在第二托盘侧板48上相对反向滑动至如图1所示的拆卸位置)。随着上述第一滑动片36以及第二滑动片38在第一托盘侧板46上的相对反向滑动，第一斜向槽50与第二斜向槽52可分别抵靠着第一固定销柱28从如图7所示的位置，经过如图6所示的位置，向斜上滑动至如图1所示的位置，于此同时，随着上述第三滑动片40以及第四滑动片42在第二托盘侧板48上的相对反向滑动，第三斜向槽54与第四斜向槽56可分别抵靠着第二固定销柱30从如图7所示的位置，经过如图6所示的位置，向斜上滑动至如图1所示的位置。

如此一来，在第一滑动片36与第二滑动片38相对反向滑动以及第三滑动片40与第四滑动片42相对反向滑动时，通过第一斜向槽50与第二斜向槽52推抵第一固定销柱28以及第三斜向槽54与第四斜向槽56推抵第二固定销柱30所产生的向上的反作用力，以使得电子装置16的第二连接器32与第一连接器22分离，即利用提把68带动齿轮66的枢转可驱动托盘34向上移动至图1所示的位置，从而快速且省力地将托盘机构12从主机板装置14中拆卸下来，以进行后续更换或维修电子装置16等操作。

综上所述，本发明利用提把与齿轮以及齿条结构所共同形成的驱动机构驱动位于托盘侧板上的滑动片施力于机壳侧板上的固定销柱的设计，以允许使用者可通过下压或上拉提把的简单操作就能快速省力地将电子装置经由托盘插设于主机板上或是从主机板上取下。如此一来，本发明即可解决先前技术中所提及的层叠式服务器的主机板连接器插拔不易的问题，从而大幅地提升服务器设备在电子装置安装拆卸上的便利性。

值得一提的是，在实际应用中，为了简化服务器设备的驱动机构设计，本发明可采用仅在单边配置滑动片与驱动机构的设计，举例来说，在另一实施例中，本发明可仅在承载机壳相对邻近主机板的连接器的机壳侧板以及相对应的托盘侧板上配置滑动片与驱动机构，藉以允许使用者通过简单省力的单边驱动操作即可完成将电子装置层叠插设于主机板上的组装操作以及将托盘机构从主机板装置中拆卸下来的拆卸操作，至于针对此实施例的相关详细描述，其可参照上述实施例类推，在此不再赘述。需注意的是，在省略驱动机构的配置以及电子装置与主机板装置之间不需连接器进行电性连接的实施例中，本发明可仅利用固定销柱在第一滑动片以及第二滑动片位于安装位置时同时穿设于第一斜向槽的第一底端部和第二斜向槽的第二底端部(此时，第一底端部以及第二底端部彼此重合)的设计来达到将电子装置安装在主机板装置中的组装目的。

除此之外，驱动机构的设计可不限于上述实施例，举例来说，请参阅图8、图9，以及图10，在此实施例中所述的元件与上述实施例中所述的元件编号相同者，代表其具有相似的功能或结构，其相关描述在此不再赘述。由图8、图9，以及图10可知，驱动机构44’包含提把100，一第一滑动片36’具有第一斜向槽50以及一第一纵向槽102，一第二滑动片38’具有第二斜向槽52以及一第二纵向槽104，第一滑动片36’与第二滑动片38’分别位于第一托盘侧板46’的两侧，第一托盘侧板46’对应第一纵向槽102的位置形成有一弧形槽106，提把100枢接于第一托盘侧板46’且朝第一纵向槽102突出形成有一第一凸柱108以及朝第二纵向槽104突出形成有一第二凸柱110，第一凸柱108穿过弧形槽106以可活动地穿设于第一纵向槽102，第二凸柱110可活动地穿设于第二纵向槽104。

通过上述设计，当提把100从如图9所示的握提位置向下枢转至如图10所示的收合位置时，随着提把100的枢转，第一凸柱108以及第二凸柱110可分别沿着第一纵向槽102以及第二纵向槽104相对反向滑动，以驱动第一滑动片36’以及第二滑动片38’在第一托盘侧板46’上相对反向滑动至如图10所示的安装位置，从而完成上述实施例所述的将电子装置16层叠插设于主机板18上的组装操作；反之，当提把100从如图10所示的握提位置向上枢转至如图9所示的收合位置时，随着提把100的枢转，第一凸柱108以及第二凸柱110可分别沿着第一纵向槽102以及第二纵向槽104相对反向滑动，以驱动第一滑动片36’以及第二滑动片38’在第一托盘侧板46’上相对反向滑动至如图9所示的拆卸位置，从而完成上述实施例所述的将托盘机构12从主机板装置14中拆卸下来的拆卸操作。至于针对此实施例的其他相关详细描述，其可参照上述实施例类推，在此不再赘述。

另外，本发明亦可采用按钮按压驱动设计，举例来说，请参阅图11，其为根据本发明另一实施例所提出的一驱动机构44”与一第一滑动片36”、一第二滑动片38”以及一第一托盘侧板46的组装简示图，在此实施例中所述的元件与上述实施例中所述的元件编号相同者，代表其具有相似的功能或结构，其相关描述在此不再赘述。由图11可知，第一滑动片36”具有第一斜向槽50以及一第一斜面结构202，第二滑动片38”具有第二斜向槽52以及与第一斜面结构202相对的一第二斜面结构204，驱动机构44”包含一按钮件206、一第一弹簧208，以及一第二弹簧210，按钮件206可活动地设置于第一托盘侧板46上(例如以滑块与滑槽配合的方式)且具有一第三斜面结构212以及一第四斜面结构214，第三斜面结构212与第一斜面结构202互相接触配合，第四斜面结构214与第二斜面结构204互相接触配合，第一弹簧208分别连接于按钮件206以及第一托盘侧板46以用来驱动按钮件206回位至如图11所示的未按压位置，第二弹簧210分别连接于第一斜面结构202以及第二斜面结构204以用来驱动第一滑动片36”以及第二滑动片38”回位至拆卸位置。

通过上述设计，当按钮件206被按压时，第三斜面结构212以及第四斜面结构214分别沿着第一斜面结构202以及第二斜面结构204向斜下滑动，以驱动第一滑动片36”以及第二滑动片38”在第一托盘侧板46上相对反向滑动至安装位置，从而完成上述实施例所述的将电子装置16层叠插设于主机板18上的组装操作；反之，当按钮件206回到如图11所示的未按压位置时，第三斜面结构212以及第四斜面结构214分别沿着第一斜面结构202以及第二斜面结构204向斜上滑动，以驱动第一滑动片36”以及第二滑动片38”在第一托盘侧板46上相对反向滑动至拆卸位置，从而完成上述实施例所述的将托盘机构12从主机板装置14中拆卸下来的拆卸操作。至于针对此实施例的其他详细相关描述，其可参照上述实施例类推，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡是根据本发明权利要求书所做的等同变化与修饰，皆应当属本发明的涵盖范围。