专利名称：服务器机柜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机柜，尤其涉及一种服务器的机柜。
背景技术：
服务器是为网络系统中服务各计算机的核心计算机，可提供网络用户需要的磁盘 与打印服务等功能，同时也可供各客户端彼此分享网络环境内的各项资源。服务器的基本 架构和一般的个人计算机大致相同，是由中央处理器(CPU)、内存(Memory)及输入/输出 (I/O)设备等部件所组成，并由总线(Bus)在内部将其连接起来，通过北桥芯片连接中央处 理器和内存，而通过南桥芯片连接输入/输出设备等。服务器按机箱结构来说大约经历了 三个演变过程从早期的塔式机箱到强调集中性能的机架式、再到高密度计算方式的刀片 服务器。
在此以机架服务器为例，机架服务器是一种外观按照统一标准设计的服务器，配 合机柜统一使用。可以说机架式是一种优化结构的塔式服务器，它的设计宗旨主要是为了 尽可能减少服务器空间的占用。很多专业网络设备都是采用机架式的结构，其多为扁平式， 就如同抽屉一般，例如交换机、路由器、硬件防火墙这些。机架服务器的宽度为19英寸，高 度以U为单位(1U =1. 75英寸=44. 45毫米)，通常有IU’ 2U，3U，4U，5U，7U几种标准的服 务器。
然而，机架服务器因为空间比塔式服务器大大缩小，机箱内往往已经布满电子组 件及散热装置，所以这类服务器在散热问题上受到一定的限制。举例来说，现有技术中的机 架服务器，其出风口多位在机箱的后端，且机箱与出风口之间的距离过长。是故，当风扇所 产生的散热气流在机架内流动时，往往因此而受到轨道的阻碍，亦即散热气流在机箱内的 流道截面会因左右两侧的轨道而减少。再者，轨道、机柜与机箱之间的结构并非紧密，常常 因上述机箱与机架的出风口距离过长，而造成散热气流容易泄漏的情形发生。如此，并不利 于散热的进行。发明内容
本发明提供一种服务器机柜，其具有较大的可利用空间与较佳的散热效率。
本发明的一实施例提出一种服务器机柜，包括一机柜本体、二挡板、多对轨道、多 个服务器单元以及风扇模块。机柜本体具有封闭式的二侧壁，及相对应的一前端与一后端。 二挡板设于机柜本体内且位在机柜本体的后端。二挡板分别位在二侧壁的内侧。二挡板之 间的间距小于二侧壁之间的间距。轨道数组地组装在机柜本体内，且这些轨道相互迭置而 形成多个层架式空间。轨道的前端固定于机柜本体的前端。轨道的后端固定于机柜本体的 后端且邻设于挡板的前端。服务器单元分别可滑动地从机柜本体的前端安装于轨道而设于 层架式空间内。服务器单元的长度大于轨道的长度。服务器单元的后端延伸至二挡板之 间，且二挡板分别贴合服务器单元的后端。风扇模块设于机柜本体的后端，使散热气流从机 柜本体的前端进入，依次流经服务器单元、二挡板之间及风扇模块，最后流出机柜本体的后端。
在本发明的一实施例中，还包括一对前支撑柱与一对后支撑柱。前支撑柱设于机 柜本体内且于机柜本体的前端。前支撑柱用于固定多对轨道的前端。后支撑柱设于机柜本 体内且于机柜本体的后端，且邻设于二挡板的前端，用于固定多对轨道的侧面。
在本发明的一实施例中，上述的二挡板贯穿二侧壁的内侧。
在本发明的一实施例中，上述的风扇模块宽度、二挡板的间距以及每对轨道的间 距，三者为等距。
在本发明的一实施例中，上述的各轨道具有相互垂直的一底部与一侧部。各服务 器单元可滑动地抵接于各对轨道的底部与侧部之间。
在本发明的一实施例中，上述的各对轨道的底部、侧部及位在此对轨道上方的另 一对轨道的底部形成上述的层架式空间。
在本发明的一实施例中，上述的各轨道还具有位在侧部上的一缓冲部。各对侧部 上的这些缓冲部彼此相对地延伸。服务器单元的一对侧板滑动地抵靠在这些缓冲部之间。
在本发明的一实施例中，上述的各轨道的前、后端各具有一第一锁附部，而机柜本 体还具有多个第一锁附件，以将各轨道的前、后端锁附在相邻的前支撑柱与后支撑柱上。
在本发明的一实施例中，上述的各服务器单元具有一第二锁附部，而服务器还具 有一第二锁附件。当各服务器单元移入对应的层架式空间后，第二锁附件锁附于第二锁附 部与位在各轨道的一端的第一锁附部，以将服务器单元固定在轨道上。
基于上述，在本发明的上述实施例中，藉由机柜本体的封闭式两侧壁，并让两挡板 贴合在两侧壁的内侧，再以轨道的后端设置在侧壁的内侧与挡板的前端，而让服务器机柜 藉由侧壁、挡板与轨道的相互紧贴搭配，形成封闭的流道结构以供散热气流通过。此举让散 热气流得以顺畅地流过服务器而不受轨道在结构上的阻碍，并消除气流可能的泄漏因素， 故而能使服务器机柜具有较佳的散热效果。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详 细说明如下。
图1是依照本发明一实施例的一种服务器机柜的示意图。
图2与图3分别是图1的服务器机柜中部分构件的示意图。
图4是图3的服务器中部分构件的示意图。
图5是图3的支撑柱与轨道的组装示意图。
图6是图3中服务器单元的组装示意图。
主要组件符号说明
100 :服务器机柜
110:机柜本体
111A、111B :第一锁附件
Illa:对位柱
lllb、lllc、164 :螺丝
Illd:螺帽
112 :侧壁
113 :门盖
114 :基座
115 :前框
115a :开口
1161 :前支撑柱
1162 :后支撑柱
116a :对位孔
120 :挡板
130 :轨道
131 :第一锁附部
131a :第一锁附孔
131b :第二锁附孔
131c :第三锁附孔
131d :第五锁附孔
132 :底部
134 :侧部
136 :缓冲部
140 :风扇模块
150 :服务器单元
152 :网状开口
154 :第二锁附部
160 :第二锁附件
162 :凸耳构件
162a:第四锁附孔
Cl :层架式空间
El :第一端
E2 :第二端
Hl :横轴
Pl :平面
Rl :密闭空间
Tl :入风口
T2 :出风口
Vl :纵轴
Wl :流道宽度
W2.W3 :间距具体实施方式
图1是依照本发明一实施例的一种服务器机柜的示意图。图2与图3分别是图1的服务器机柜中部分构件的示意图。在此为使构件之间的相对关系能以较佳的方式描述， 故而在图2与图3中省略不同部分构件。请同时参考图1至图3，在本实施例中，服务器机 柜100包括一机柜本体110、多个服务器单元150、组装至机柜本体110的一对挡板120、多 对轨道130与一风扇模块140，其中机柜本体110具有相对应的前端与后端，及一密闭空间 Rl与封闭式的一对侧壁112。
图4是图3的服务器中部分构件的示意图。请参考图2至图4，轨道130数组地 组装在机柜本体110内，且相互迭置的轨道130形成多个层架式空间Cl。挡板120设于机 柜本体110内且位于机柜本体110的后端。轨道130的前端固定于机柜本体110的前端， 轨道130的后端固定于机柜本体110的后端且邻设于挡板120的前端。服务器单元150可 滑动地从机柜本体110的前端组装至轨道130以被容纳于层架式空间Cl内。服务器单元 150的后端延伸至二挡板120之间，且此二挡板120分别贴合于服务器单元150的后端，如 图2中A部分所显示。
在此，如图2与图3所显示，挡板120、侧壁112与轨道130分别位在密闭空间Rl相 同的对应两侧，即以图2的Al视角而言的左、右两侧，在此为能清楚辨识构件的相互关系， 而在图2与图3仅显示其中一侧壁112。再者，本实施例的前端是指用户以Al视角观之靠 近用户处，而后端是指用户以Al视角观之远离用户处。
值得注意的是，在本实施例中，挡板120之间的间距小于侧壁112之间的间距，且 在轨道130的延伸方向上(如图式中所显示的横轴Hl)，服务器单元150的长度大于轨道 130的长度。据此，服务器单元150长于轨道130的部分(如图2所显示的A部分)会朝向 挡板120延伸，并进而贴合在挡板120上。
再者，基于上述结构，风扇模块140所产生的气流(在此，风扇模块140为一抽风 模块，其所产生的气流如图3中的实体箭号所显示)便会依序流经服务器单元130与挡板 120之间的密闭空间Rl而流出服务器机柜100。基于上述，服务器机柜100得以藉由机柜 本体110的封闭式侧壁112、挡板120与轨道130的对应贴合配置，而在机柜本体110内形 成密闭空间R1。换句话说，上述的结构配置(即所形成的密闭空间R1，以及服务器单元150 的后端较熟知者更为接近机柜本体110的后端处的风扇模块140)能有效地消除在机柜本 体110内阻碍气流流动或使气流泄漏的因素，而使气流能顺利地流过位在机柜本体110内 的服务器单元150，因而对服务器单元150具有较佳的散热效率。
详细而言，在本实施例中，机柜本体110包括一基座114与立设其上的一对前支撑 柱1161、一对后支撑柱1162。风扇模块140、侧壁112与挡板120分别立设在基座114上， 其中挡板120分别迭置在侧壁112内而位在侧壁112之间且位在机柜本体110的后端。再 者，此二挡板120分别贯穿二侧壁112的内侧。风扇模块140邻接在挡板120之间，轨道 130成对地组装在相邻且位在密闭空间Rl的左、右侧的前支撑柱1161与后支撑柱1162上。 进一步地说，前支撑柱1161设于机柜本体110内且位于其前端，且此对前支撑柱1161用于 固定轨道130的前端。后支撑柱1162设于机柜本体110内且位于后端，并邻设于挡板120 的前端，且此对后支撑柱1162用于固定轨道130的侧面。
基于上述的配置结构，轨道130之间的间距小于侧壁112之间的间距，亦即挡板 120之间的间距等于轨道130之间的间距，故而配置在轨道130上的服务器单元150，其突 出于轨道130的A部分便得以接触至挡板120。换句话说，在本实施例中，风扇模块140的流道宽度W1、挡板120之间的间距W2与轨道130之间的间距W3处于彼此等距的状态，因 而气流在经服务器单元150与挡板120之间的空间而从风扇模块140流出的路径上，并不 会有气流溢漏的情形发生，亦即用以对服务器单元150散热的气流得以完全地通过上述区 域，而使服务器机柜100于此处的散热效率得以优化。
另外，机柜本体110还包括一前框115与一门盖113，前框115立设在基座114上 并位在上述前支撑柱1161 (即远离风扇模块140的一侧),且前框115具有一开口 115a以 对应在轨道130上的服务器单元150。门盖113可开阖地组装至前框115以开启或封闭开 口 115a。当门盖113相对于前框115开启时，服务器单元150得以经由开口 115a而移入 或移出轨道130，以利用户对服务器单元150进行检测或维修。当门盖113相对于前框115 闭阖时，便得以藉由封闭开口 115a而形成机柜本体110的密闭空间R1。
此外，前框115还具有位在底部的一入风口 Tl，其例如是以一网状结构所形成。相 对地，基座114与挡板120形成位在机柜本体110后侧(在此，后侧是指相对于门盖113所 处的前侧位置而言)的一出风口 T2，而风扇模块140便位在此出风口 T2处。据此，当风扇 模块140作动时，便会将机柜本体110的密闭空间Rl中的空气从出风口 T2抽离，进而使外 界的空气从入风口 Tl送入密闭空间Rl中而形成如图3所显示的气流，藉以达到对轨道130 上的服务器单元150散热的效果。
进一步地说，气流会沿一纵轴Vl经入风口 Tl流入服务器单元150与门盖113之 间的密闭空间R1，再沿着轨道130的延伸方向依序流经服务器单元150、挡板120之间的密 闭空间R1，而从出风口 T2处流出服务器机柜100。如此，搭配上述轨道130与挡板120的 相对配置，气流会完全通过这些构件所形成的流道，而避免在流动过程中产生溢漏的情形。 如此，服务器机柜100便能对其内的服务器单元150产生较佳的散热效果。
请再参考图3与图4，详细而言，服务器单元150还具有位在其前、后侧的网状开 口 152 (在此仅显示前侧部分)，且网状开口的范围小于或等于上述轨道间距W3、风扇模块 的宽度Wl或挡板间距W2。换句话说，当气流如图3所显示在密闭空间Rl中流动时，网状开 口 152适于让气流流经服务器单元150的内部，以达到对其内电子组件(未显示)的散热 效果。
另外，各轨道130具有一底部132与一侧部134，亦即本实施例的轨道130可以一 板件折弯所制作而成。当轨道130组装在前支撑柱1161与后支撑柱1162上后，各对轨道 130的底部132彼此相对地延伸，而各对轨道130的侧部134彼此平行且朝纵轴Vl延伸。 更进一步地说，在各轨道130中，底部132垂直于侧部134，亦即在以横轴Hl为法线的一平 面Pl上，轨道130在此平面Pl上的正投影轮廓呈现彼此镜向配置的一对“L”形。
据此，当这些轨道130层叠地组装在前支撑柱1161与后支撑柱1162上后，各对轨 道130的底部132、侧部134与位在此对轨道130上的另一对轨道130的底部132，便共同 形成用以容置服务器单元150的层架式空间Cl。再者，当各服务器单元150移入对应的层 架式空间Cl后(如图3所显示)，各服务器单元150的前侧对齐于轨道130的前端，而各服 务器单元150的后侧突出于轨道130的后端。如此一来，服务器单元150滑动地抵靠在轨 道120的底部122与侧部124上，并因挡板120而限缩服务器单元150的后侧空间，因此除 上述用以增进气流的散热效果外，尚能有效地降低轨道130在密闭空间Rl中所占的体积。
此外，为使滑设在轨道130上的服务器单元150具有较为平稳的滑动过程，轨道130还具有多个缓冲部136，其分别位在轨道130的侧部134上。这些缓冲部136例如是将 侧部134冲压后形成的凸包结构，利用各对侧部134上的缓冲部136彼此相对的几何关系， 而使服务器单元150能被夹持在这些缓冲部136之间，藉以提高服务器单元150在轨道130 上的稳定性。
图5是图3的支撑柱与轨道的组装示意图。请同时参考图3与图5，在本实施例 中，各轨道130于第一端El处与第二端E2处分别具有一第一锁附部131，其例如是将轨道 130的侧部134朝向前支撑柱1161与后支撑柱1162弯折而成，而机柜本体110还包括多 个第一锁附件111AU11B。举例来说，对应于第一端El的第一锁附件IllA包括一对位柱 Illa与一螺丝111b，其中对位柱Illa锁附于第一端El处的一第一锁附孔131a后固定于 前支撑柱1161的一对位孔116a中。接着，再以螺丝Illb锁附第一端El处的一第二锁附 孔131b而达到将轨道130的第一端El固定在前支撑柱1161上的效果。
另一方面，对应于第二端E2的第一锁附件IllB包括一螺丝Illc与一螺帽llld， 其中先将螺帽Illd嵌合于后支撑柱1162上，再以螺丝Illc穿过第二端E2处的一第三锁 附孔131c而锁入螺帽Illd中，以达到将轨道130的第二端E2固定在后支撑柱1162上的 效果。
此外，图6是图3中服务器单元的组装示意图。请同时参考图3、图5与图6，在本 实施例中，各服务器单元150还具有一第二锁附部154，而机柜本体110还具有一第二锁附 件160。举例来说，第二锁附件160包括一凸耳构件162与一螺丝164，其中凸耳构件162 具有一第四锁附孔162a并对应于轨道130的第一锁附部131上的一第五锁附孔131d。据 此，先将凸耳构件162嵌合于服务器单元150上的第二锁附部154，待将服务器单元150沿 横轴Hl移入层架式空间Cl后，再以螺丝164锁入第四锁附孔162a与第五锁附孔131d，便 能将服务器单元150固定在轨道130上，而使服务器单元150的前侧对齐于轨道130的第 一端 El0
综上所述，在本发明的上述实施例中，藉由机柜本体的两侧壁，并让两挡板贴合在 两侧壁的内侧，再以轨道的后端设置在侧壁的内侧与挡板的前端，而让服务器机柜藉由侧 壁、挡板与轨道的相互紧贴及搭配，而使服务器机柜内形成封闭的流道以供散热气流通过。 如此，不但能让此封闭的流道的截面得以达到最大，亦因而使轨道不再阻碍散热气流的流 动(即散热气流可以顺畅地穿过服务器)并消除让气流泄漏的因素，而使服务器机柜具有 较佳的散热效果。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然但其并非用以限定本发明，任何所属技术领 域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作适当的改动和同等替换，故本发明 的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
权利要求
1.一种服务器机柜，其特征在于，包括 一机柜本体，具有封闭式的二侧壁，以及相对应的一前端及一后端； 二挡板，设于该机柜本体内且位于该机柜本体的后端，该二挡板分别位于该二侧壁的内侧，该二挡板之间的间距小于该二侧壁之间的间距； 多对轨道，数组地组装在该机柜本体内，且该些轨道相互迭置而形成多个层架式空间，该些轨道的前端固定于该机柜本体的前端，该些导轨的后端固定于该机柜本体的后端且邻设于该挡板的前端； 多个服务器单元，分别可滑动地从该机柜本体的前端安装于该些轨道而设于该些层架式空间内，且该些服务器单元的长度大于该些轨道的长度，该些服务器单元的后端延伸至该二挡板之间，且该二挡板分别贴合该些服务器单元的后端；以及 一风扇模块，设于该机柜本体的后端，使散热气流从该机柜本体的前端进入，依次流经该些服务器单元、该二挡板之间及该风扇模块，最后流出该机柜本体的后端。
2.根据权利要求1所述的服务器机柜，其中该服务器机柜还包括 一对前支撑柱，设于该机柜本体内且于该机柜本体的前端，该对前支撑柱用于固定该多对轨道的前端； 一对后支撑柱，设于该机柜本体内且于该机柜本体的后端，且邻设于该二挡板的前端，用于固定该多对轨道的侧面。
3.根据权利要求1所述的服务器机柜，其中该二挡板贯穿该二侧壁的内侧。
4.根据权利要求1所述的服务器机柜，其中该风扇模块宽度、该二挡板的间距以及该每对轨道的间距，三者为等距。
5.根据权利要求1所述的服务器，其中各该轨道具有相互垂直的一底部与一侧部，各服务器单元可滑动地抵接于各对轨道的该底部与该侧部之间。
6.根据权利要求5所述的服务器，其中各对轨道的该些底部、该些侧部及位在该对轨道上方的另一对轨道的该些底部形成该层架式空间。
7.根据权利要求5所述的服务器，其中各该轨道还具有位在该侧部上的一缓冲部，各对侧部上的该些缓冲部彼此相对地延伸，而该服务器单元的一对侧板滑动地抵靠在该些缓冲部之间。
8.根据权利要求2所述的服务器，其中各该轨道的前、后端各具有一第一锁附部，而该机柜本体还具有多个第一锁附件，以将各该轨道的前、后端锁附至相邻的该前支撑柱与该后支撑柱上。
9.根据权利要求8所述的服务器，其中各该服务器单元具有一第二锁附部，而该服务器还具有一第二锁附件，当各该服务器单元移入对应的该层架式空间后，该第二锁附件锁附于该第二锁附部与位在各该轨道的一端的该第一锁附部，以将该服务器单元固定在该轨道上。
全文摘要
本发明涉及一种服务器机柜，包括机柜本体、挡板、轨道、服务器单元及风扇模块。机柜本体具有封闭式侧壁及前端与后端。挡板设于机柜本体后端与侧壁内侧，其间距小于侧壁的间距。轨道组装在机柜本体内且相互迭置形成层架式空间。轨道前端固定于机柜本体前端。轨道后端固定于机柜本体后端且邻设于挡板前端。服务器单元可滑动地从机柜本体前端安装于轨道并在层架式空间内。服务器单元的长度大于轨道的长度。服务器单元的后端延伸至挡板之间，且挡板分别贴合服务器单元的后端。风扇模块设于机柜本体后端，以使散热气流从机柜本体前端进入，流经服务器单元、挡板之间及风扇模块而流出机柜本体后端。
文档编号G06F1/20GK102999111SQ20111026602
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者王世锋 申请人:英业达股份有限公司