专利名称：机架式服务器的安装装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机架式服务器的机架结构部件，确切地说，涉及一种免工具安装的机架式服务器的安装装置，属于计算机的结构配件技术领域。
背景技术：
由于机架式服务器安装紧凑、节省空间和便于集中管理，在企业级应用中得到普遍认可。目前，在一个19英寸标准机柜中通常可以容纳安装42个1U(1U＝44.45mm)高度的机架式服务器。机架式服务器安装到机柜上通常采用滑轨或者托架结构。采用滑轨连接不需要将服务器从机柜上卸下，系统管理员只要将服务器拉出机柜就可方便地对其进行维护操作。而使用托架可以显著降低成本，代价是维护难度增加，在对服务器机箱内部器件或部件进行维护时，必须将服务器从机柜上卸下才能操作。
滑轨连接的移动部件的磨擦方式有滑动摩擦和滚动摩擦两种。对于重量较轻的1U服务器的导轨通常采用滑动摩擦，以便降低滑轨的成本。滑轨的组成结构中涉及到安装的部件主要有托架、外滑轨和内滑轨三个零件，其中外滑轨是通过托架固定安装在机柜的角规上，该机柜角规是机柜四个角上的立柱，每个角规立柱的前侧面在垂直方向上设有多个圆孔或者方孔，供托架安装时选择使用。内滑轨则与服务器的机箱固定连接。因此，滑轨与机柜的连接涉及到外滑轨与托架的连接，以及托架和机柜角规的连接。但是，无论采用滑轨方式还是托架方式将服务器安装到机柜上，都涉及到托架与机柜角规的连接。
现在，托架与机柜角规的连接有多种形式，图1所示为常见的一种。滑轨托架3上与角规1相抵触的滑轨托架前端面上有多个螺纹孔4(图示为2个)，螺钉5穿过垫片6和角规1上的方孔2与托架3上的螺纹孔4螺接而构成托架3与角规1的固定连接。
在将服务器安装到机柜中的操作中，托架与机柜角规和外滑轨两个零件的连接安装操作都比较麻烦和繁琐，费时较多，尤其是难度最大的托架与机柜角规的固定连接安装，涉及定位、导向和紧固等多方面问题，是用户抱怨最多的环节。如果在机柜内安装1个1U服务器需要花费10分钟的话，那么将一个机柜内的42个1U服务器全部安装完毕就需要10×42＝420分钟，即7个小时。而且，具体的安装速度还与用户的熟练程度、服务器的重量、服务器在机架上的位置、服务器的高度都密切相关。因此机架式服务器的安装难度大和安装时间长已经成为用户抱怨的老大难问题，也是制造商和业内人士多年来一直寻求解决的技术难题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种免工具安装的机架式服务器的安装装置，该安装装置通过合理设计其中的托架与机柜角规的定位与紧固连接结构，可以不需要使用任何工具完成其中的托架与机架角规的安装，从根本上改善托架的安装难度、缩短服务器上机柜时间，降低用户的时间投入，节省制造或销售厂商上门服务的时间成本。
本实用新型的目的是这样实现的一种机架式服务器的安装装置，由角规和安装在角规上的托架组件组成，所述角规设有安装孔，所述托架组件包括托架和组装至托架底面上的限位压紧件；其特征在于所述托架设有与角规相配合的安装端、至少一个第一限位端和至少一个第二限位端；该安装端设有组装到所述角规上的安装孔中的定位件，该定位件的一端与所述安装端固定连接，该定位件的另一端设有与所述角规的侧面相配合的定位端，该定位件的中部与所述角规上的安装孔相配合；所述定位件上的定位端和所述托架上的安装端分别位于所述角规的两侧；所述第一限位端与第二限位端相对，且两者之间有一间距；所述限位压紧件至少设有一个限位压紧板，该限位压紧板插入所述角规的安装孔中。
所述限位压紧件还设有与所述角规相抵接的另一个限位压紧板。
所述限位压紧件设有底座，该底座与所述托架的组装方式为固定连接，所述固定连接为螺纹连接、或铆接、或卡接、或粘接。
所述限位压紧件的底座与所述托架的连接为卡接时，该托架的底面靠近其两个定位面的一端设有两个向上伸出呈L型的、前后分布的卡扣，所述限位压紧件则在与托架贴合安装的底座上的相应位置设有与所述卡扣卡固连接的两个卡接孔，以及用于嵌卡在所述托架底面上的限位通孔两端的两个定位凸块。
所述限位压紧件的限位压紧板都是位于所述托架的第一限位端和第二限位端之间，即所述限位压紧板的上面与所述托架的第二限位端相对，所述限位压紧板的下面与所述托架的第一限位端相对。
所述限位压紧件的底座通过连接板与限位压紧板相连接，所述连接板的一端和该限位压紧板的一端铰接，该连接板的另一端和所述底座铰接；该限位压紧板的另一端用作限位压紧端，该限位压紧端相邻的限位压紧板的两个表面依据其与所述托架的装配位置关系分别命名为限位压紧板的上面和限位压紧板的下面；所述限位压紧端两侧的限位压紧板的两个边缘分别命名为定位面和限位面；该限位压紧端的定位面和限位面之间的距离为该限位压紧端的宽度，该限位压紧端的宽度小于所述角规安装孔在该宽度方向上的宽度。
所述限位压紧件中的连接板的一端和所述限位压紧板的铰接，以及该连接板的另一端和所述底座的铰接均为弹性铰。
所述弹性铰是构件材料几何形状的局部削弱而形成的。
所述定位件为螺钉，所述定位端为该螺钉的螺帽的内侧端面，所述螺钉的螺帽最大外接圆的直径小于所述角规上的安装孔的最大内切圆的直径。
所述定位件为铆钉，所述定位端为该铆钉的铆钉帽的端面，所述铆钉帽的最大外接圆的直径小于所述角规上的安装孔的最大内切圆的直径。
所述托架的安装端为所述托架的一端经过一次折弯后得到的折弯部；所述托架第一限位端为该托架安装端的边缘端，所述托架第二限位端为该安装端的末端延伸后再次折弯后得到的折弯部的内侧面。
本实用新型的特点是其结构简单实用，只有一个形状比较简单的小附件-限位压紧件，工作可靠，加工容易，生产成本虽然略有增加，但还是属于比较廉价；而且，能够有效降低机架式服务器中托架与机架角规的安装难度，缩短安装时间，便于组装和维护操作，可以明显提高生产率。此外，本实用新型还可实现单侧安装，在大批量、密集安装机架式服务器的场合具有显著优势。
图1是现有的机架式服务器的托架与机架角规的安装结构示意图。
图2(A)、(B)分别是现有的机架式服务器的机架角规的立体图和其前端面主视图。
图3(A)、(B)分别是本实用新型中托架的一端与机柜角规固定连接结构的一个实施例结构的两个不同视角的示意图。
图4(A)、(B)、(C)分别是本实用新型中托架的限位压紧件的一个实施例结构示意图、侧视图以及另一个视角的示意图。
图5(A)、(B)分别是本实用新型中托架与限位压紧件固装在一起的一个实施例的下侧仰视结构图和上侧俯视结构图。
图6是本实用新型中托架与机架角规固装在一起后的一个实施例结构图。
图7是图6所示实施例的另一个视角结构图。
具体实施方式
下面结合各个附图进一步介绍本实用新型的结构与其组合关系本实用新型是一种免工具安装的机架式服务器的安装装置，由角规1和安装在角规上的托架组件组成，该角规1的前侧面在垂直方向上设有多个正方形或矩形的安装孔2，该正方形或矩形的安装孔的四边依据其在机柜角规中所处的方位分别命名为上侧边2a、下侧边2b、外侧边2c和内侧边2d(参见图2)，其中托架组件由一窄长形构件托架3和一个与其固定连接成为一体的限位压紧件3a组成。
参见图3，本实用新型窄长形构件托架3的一端设有经过一次折弯得到的折弯部，即安装端12，藉此结构与机柜上的角规1形成固定连接。在图3所示实施例中，该安装端12的前端面23(参见图5A)上设有组装到角规1上的安装孔中的定位件8，该定位件8的一端11与该安装端12固定连接，定位件8的另一端设有与该角规1的侧面相配合的定位端10，该固定连接可以是螺接或铆接，即该定位件8可以是螺钉(参见图3所示)或铆钉，此时该托架的定位端10分别为该定位件8的螺帽的内侧端面或该铆钉的铆钉帽的内侧端面。该定位件8的中部具有与该角规1上的安装孔2相配合的轴肩9(参见图3)，这样当定位件8通过其螺纹段11旋入托架3时，使得该定位件8的内侧端部作为定位端10与前端面23保持一定间距。该定位件8的螺帽或铆钉帽的最大外接圆的直径要小于角规1上的安装孔2的最大内切圆的直径，以便该定位件8能够穿入角规1的正方形或矩形的安装孔2(参见图6)中。该定位件8上的定位端10和所述托架3上的安装端12分别位于该角规1的两侧。位于安装端12的两个边缘端是第一限位端12a-1、12a-2与一个第二限位端(12b的背面)，该第二限位端是安装端12的末端延伸后再次折弯后得到的第二折弯部的内侧面。其中安装端12的前端面23和定位端10相互平行，分别位于角规1的安装孔2的两侧，并垂直于该托架3的窄长形底面7。本实用新型托架3的第一限位端12a与第二限位端固定连接，且该第一限位端12a与第二限位端相对和两者之间有一间距。
参见图4，本实用新型的限位压紧件3a设有底座20，并至少设有一个限位压紧板(图示为2个18-1和18-2)，限位压紧板18-1和18-2插入该角规1的安装孔2中，限位压紧件3a的底座20通过限位压紧件3a连接板16-1和16-2分别与限位压紧板18-1和18-2相连接。限位压紧板18-1的一端和连接板16-1的一端铰接，限位压紧板18-1的另一端用作限位压紧端18b-1，即与托架3和角规1配合的嵌合连接端，连接板16-1的另一端和底座20铰接。限位压紧板18-2的一端和连接板16-2的一端铰接，限位压紧板18-2的另一端用作限位压紧端18b-2，即与托架3和角规1配合的嵌合连接端，连接板16-2的另一端和底座20铰接；这里的四个铰接17-1、17-2、19-1、19-2都是由构件材料几何形状的局部削弱而形成的弹性铰。限位压紧端18b-1相邻的限位压紧板18-1的两个表面依据其与托架3的装配关系(即图示位置)分别命名为限位压紧板的上面18e-1(参见图5)和限位压紧板的下面18a-1，限位压紧端18b-1两侧的限位压紧板18-1的两个边缘分别命名为定位面18d-1和限位面18c-1。该限位压紧端18b-1的定位面18d-1和限位面18c-1之间的距离为限位压紧端18b-1的宽度，该宽度小于所述角规1的安装孔2在该宽度方向上的边长，以便在需要时该限位压紧端能够伸入该安装孔中。同样地，限位压紧端18b-2相邻的限位压紧板18-2的两个表面依据其与托架3的装配位置关系也分别命名为限位压紧板的上面18e-2(参见图5)和限位压紧板的下面18a-2，限位压紧端18b-2两侧的限位压紧板18-2的两个边缘分别命名为定位面18d-2和限位面18c-2。该限位压紧端18b-2的定位面18d-2和限位面18c-2之间的距离为限位压紧端18b-2的宽度，该宽度小于所述角规1的安装孔2在该宽度方向上的边长，以便在需要时该限位压紧端能够伸入该安装孔中。本实用新型的这种双重结构设计是为了在安装时能够更好地适应机架角规1的左右立柱而实现互换。
本实用新型的托架限位压紧件3a的底座20与托架3贴合固装在一起的连接可以是螺纹连接、或铆接、或卡接、或粘接。因为螺接与铆接结构比较简单，不作赘述。当底座20和托架3采用卡接时(参见图3-图5)，托架3的窄长形底面7靠近其两个定位面的一端设有两个向上伸出呈L型的、前后分布的卡扣13、14，以及一个限位通孔15；限位压紧件3a则在与托架3贴合安装的底座20上的相应位置设有与该卡扣13、14卡固连接的两个卡接孔21a、21，以及与限位通孔15配合的定位凸块22。限位压紧件3a的底座20与托架安装底面7卡接时，卡扣13与卡接孔21a构成一对卡接结构，卡扣14与卡接孔21构成一对卡接结构，限位孔15与定位凸块22构成一对定位结构。而且，底座20与托架3卡固连接时，限位压紧板18-1的限位压紧端18b-1伸入托架3的第一限位端12a-1和第二限位端(12b的内侧背面)之间，即该限位压紧板18-1的上面18e-1和下面18a-1分别与托架3的第二限位端和第一限位端12a-1相对；限位压紧板18-2的限位压紧端18b-2伸入托架3的第一限位端12a-2和第二限位端(12b的内侧背面)之间，即该限位压紧板的上面18e-2和下面18a-2分别与托架3的第二限位端和第一限位端12a-2相对。
参见图6和图7，当本实用新型的托架3安装在机架角规1上时，托架3上的定位件8穿过角规1的安装孔2而悬挂在角规安装孔2的下侧边2b上；此时，托架3的前端面23和定位端10分别位于角规1的两个侧面；托架限位压紧板18-1的限位压紧端18b-1伸入机柜角规1的安装孔2中，如图6左下侧放大图所示，限位压紧板18-1的定位面18d-1与限位面18c-1(参见图4C)分别与角规方孔2的上侧边2a和下侧边2b相对；托架限位压紧板18-2的限位压紧端18b-2抵住角规1的内侧面1a，如图6右下侧放大图和图7所示。
在图6和图7所示的工作状态下，限位压紧板18-1提供限位功能，防止托架3上的定位件8从角规1的安装孔2中脱出，保证托架与角规可靠连接；限位压紧板18-2提供压紧功能，使所安装的托架3在角规上保持恰当的姿态利于机架式服务器的安装。
本实用新型的限位压紧板可以有一个或者多个，当有一个时，该限位压紧板的作用是必不可少的，即提供限位功能，防止托架脱出。当有两个时，增加的一个限位压紧板的作用主要用于解决限位压紧件3a安装在机柜的左右不同位置上的角规时，保证该构件的通用性。因此，限位压紧端的压紧功能不是必不可少的，它是考虑该构件在左右对称应用时所产生的附加功能。
显然，如果将两个限位压紧端都插入到角规的方孔中，在拆卸时不太方便，因此，本实用新型在结构设计上保证只有其中一个限位压紧端用于定位，而其它的限位压紧端则与角柜上的方孔产生干涉，从而只用于压紧，这样将有利于方便地调节托架或者外导轨的姿态，进而有利于克服安装误差，方便服务器的安装。因此，限位压紧端可分别作为压紧和定位之用，而每个具体的限位压紧端仅具有压紧功能或者定位功能。
权利要求1.一种机架式服务器的安装装置，由角规和安装在角规上的托架组件组成，所述角规设有安装孔，所述托架组件包括托架和组装至托架底面上的限位压紧件；其特征在于所述托架设有与角规相配合的安装端、至少一个第一限位端和至少一个第二限位端；该安装端设有组装到所述角规上的安装孔中的定位件，该定位件的一端与所述安装端固定连接，该定位件的另一端设有与所述角规的侧面相配合的定位端，该定位件的中部与所述角规上的安装孔相配合；所述定位件上的定位端和所述托架上的安装端分别位于所述角规的两侧；所述第一限位端与第二限位端相对，且两者之间有一间距；所述限位压紧件至少设有一个限位压紧板，该限位压紧板插入所述角规的安装孔中。
2.根据权利要求1所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述限位压紧件还设有与所述角规相抵接的另一个限位压紧板。
3.根据权利要求1所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述限位压紧件设有底座，该底座与所述托架的组装方式为固定连接，所述固定连接为螺纹连接、或铆接、或卡接、或粘接。
4.根据权利要求3所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述限位压紧件的底座与所述托架的连接为卡接时，该托架的底面靠近其两个定位面的一端设有两个向上伸出呈L型的、前后分布的卡扣，所述限位压紧件则在与托架贴合安装的底座上的相应位置设有与所述卡扣卡固连接的两个卡接孔，以及用于嵌卡在所述托架底面上的限位通孔两端的两个定位凸块。
5.根据权利要求1或2所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述限位压紧件的限位压紧板都是位于所述托架的第一限位端和第二限位端之间，即所述限位压紧板的上面与所述托架的第二限位端相对，所述限位压紧板的下面与所述托架的第一限位端相对。
6.根据权利要求3所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述限位压紧件的底座通过连接板与限位压紧板相连接，所述连接板的一端和该限位压紧板的一端铰接，该连接板的另一端和所述底座铰接；该限位压紧板的另一端用作限位压紧端，该限位压紧端相邻的限位压紧板的两个表面依据其与所述托架的装配位置关系分别命名为限位压紧板的上面和限位压紧板的下面；所述限位压紧端两侧的限位压紧板的两个边缘分别命名为定位面和限位面；该限位压紧端的定位面和限位面之间的距离为该限位压紧端的宽度，该限位压紧端的宽度小于所述角规安装孔在该宽度方向上的宽度。
7.根据权利要求6所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述限位压紧件中的连接板的一端和所述限位压紧板的铰接，以及该连接板的另一端和所述底座的铰接均为弹性铰。
8.根据权利要求7所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述弹性铰是构件材料几何形状的局部削弱而形成的。
9.根据权利要求1所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述定位件为螺钉，所述定位端为该螺钉的螺帽的内侧端面，所述螺钉的螺帽最大外接圆的直径小于所述角规上的安装孔的最大内切圆的直径。
10.根据权利要求1所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述定位件为铆钉，所述定位端为该铆钉的铆钉帽的端面，所述铆钉帽的最大外接圆的直径小于所述角规上的安装孔的最大内切圆的直径。
11.根据权利要求1所述的机架式服务器的安装装置，其特征在于所述托架的安装端为所述托架的一端经过一次折弯后得到的折弯部；所述托架第一限位端为该托架安装端的边缘端，所述托架第二限位端为该安装端的末端延伸后再次折弯后得到的折弯部的内侧面。
专利摘要一种机架式服务器的安装装置，由角规和安装在角规上的托架组件组成，其中角规有安装孔，托架组件包括托架和限位压紧件；其特征在于所述托架设有与角规相配合的安装端、至少一个第一限位端和至少一个第二限位端；该安装端设有组装到角规上安装孔中的定位件，该定位件的一端与安装端固定连接，该定位件的另一端设有与角规的侧面相配合的定位端，该定位件的中部与角规上的安装孔相配合；该定位件上的定位端和该托架上的安装端分别位于角规的两侧；其中第一限位端与第二限位端相对，且两者之间有一间距；限位压紧件至少设有一个限位压紧板，该限位压紧板插入所述角规的安装孔中。该装置结构简单实用，工作可靠，加工容易；安装时无需使用任何工具。
文档编号G06F1/18GK2681202SQ20042000315
公开日2005年2月23日 申请日期2004年2月13日 优先权日2004年2月13日
发明者刘旭东 申请人:联想(北京)有限公司