服务器的制作方法

本发明涉及一种服务器，尤其是一种具有高信息密度的服务器。

背景技术：

目前，云端信息及应用在日常生活中随处可见，各种不同服务与联网装置的蓬勃发展使得数据量也越来越大，服务器便扮演了整个云端产业背后相当重要的角色。

但是，数据中心的空间有限，仅能容置有限数量的服务器机柜。在考虑成本又得同时提供使用者更优质的服务的情况下，传统的服务器的信息储存量已不敷使用。因此，业者无不潜心钻研可提高服务器信息密度的方式，期望能在现有的服务器空间内提升信息储存量及空间使用率，进而能提升整个数据中心的信息密度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种服务器，藉以解决传统服务器信息密度低的问题。

根据本发明所揭露的一种服务器，适用于一服务器机柜，所述服务器机柜包含一风扇墙及一供电总线，所述服务器包含一底座、一主板模块、一数据储存模块、一信号转接模块及一对接模块。底座具有一底板、一第一侧板及一第二侧板。第一侧板与第二侧板分别竖立于底板的相对两侧。主板模块设置于底板上且沿第一侧板放置。数据储存模块设置于底板上且沿第二侧板放置，用以容置复数个硬盘。硬盘沿一第一方向可抽离或插入数据储存模块。信号转接模块设置于底板上且沿第一侧板与主板模块前后放置，信号转接模块电性连接于主板模块与数据储存模块之间。对接模块设置于底板上，分别电性连接数据储存模块及信号转接模块。对接模块连接于服务器机柜的供电总线用以供电，及连接服务器机柜的风扇墙用以控制服务器散热。数据储存模块通过连接对接模块、信号转接模块至主板模块而运作。

优选的，在上述的服务器中，所述数据储存模块包含至少一硬盘背板。至少一硬盘背板可沿垂直于第一方向的一第二方向设置于数据储存模块，且具有抽离数据储存模块的一取出位置与插入数据储存模块的一收纳位置。当至少一硬盘背板位于收纳位置时，数据储存模块中的些硬盘得以沿第一方向可抽离或插入数据储存模块。

优选的，在上述的服务器中，所述数据储存模块更包含一扩展板，用以供至少一硬盘背板电性插接。

优选的，在上述的服务器中，所述底座更包含一第一滑轨与一第二滑轨。第一滑轨位于主板模块与信号转接模块朝向于第一侧板的一侧。第二滑轨设置于第二侧板。数据储存模块相对两侧分别可滑移地设置于第一滑轨与第二滑轨。

优选的，在上述的服务器中，所述底座更包含至少一第一加强件、至少一第二加强件、至少一第三加强件及一桥接梁。至少一第一加强件竖立于底板，且第一滑轨经由第一加强件连接于主板模块。至少一第二加强件设置于底板。第二滑轨经由至少一第三加强件连接于第二侧板。桥接梁连接于第一侧板与第二侧板之间。桥接梁与底板保持一距离且位于远离底座的一取放开口的一端。

优选的，在上述的服务器中，所述底座更包含二肋结构，分别位于桥接梁的相对两端。每一肋结构包含一第一连接板、三第二连接板及彼此保持一间距的二板体。在每一肋结构中，第一连接板设置于第一侧板与第二侧板其中之一且固定于二板体的一侧，二板体的另一侧固定于桥接梁。第二连接板固定于桥接梁上，且分别固定于第一连接板及二板体。

优选的，在上述的服务器中，所述底座更包含一支撑架，邻设于底座上远离取放开口的一端。支撑架具有一导斜面，位于支撑架上朝向底座的取放开口且远离底板的一侧，用以维持至少一理线架与底板之间的距离。

优选的，在上述的服务器中，所述底座还更包含一缓冲结构，设置于支撑架上朝向底座的取放开口的一侧且邻近底板，用以缓冲数据储存模块抵接于支撑架时的冲击。

优选的，在上述的服务器中，更包含一第一理线架与一第二理线架。第一理线架相对两端分别枢接于数据储存模块与桥接梁。第二理线架相对两端分别枢接于数据储存模块与支撑架的一顶面。

优选的，在上述的服务器中，所述第一理线架与第二理线架皆包含彼此相枢接的至少二子理线架。在数据储存模块相对底座移动的过程中，数据储存模块带动第一理线架与第二理线架的子理线架收折或展开。

本发明所揭露的服务器中，由于服务器的数据储存模块通过连接对接模块、信号转换接模块至主板模块即可运作，且服务器的散热与配电已统一整合至服务器机柜统上。因此，单一服务器可挪出更多的空间供数据储存模块来使用，使得数据储存模块容纳更大量的储存单元(如硬盘)，进而能提升服务器的信息密度。

附图说明

图1为根据本发明之一实施例所绘的服务器设置于服务器机柜的示意图；

图2A与图2B为根据本发明之一实施例所绘示的服务器于不同视角的立体图；

图3为根据本发明之一实施例所绘示的服务器的上视图；

图4A与图4B为根据本发明之一实施例所绘的服务器于不同视角的分解图；

图5～图9为根据本发明之一实施例所绘示的服务器中不同部位的局部放大分解图；

图10为根据本发明之一实施例所绘示的服务器的使用示意图。

图中：

1 服务器

9 服务器机柜

10 底座

20 主板模块

30 信号转接模块

40 对接模块

50 数据储存模块

61 第一理线架组装座

62 第二理线架组装座

71 第一理线架

72 第二理线架

91 风扇墙

93 供电总线

95 硬盘

110 底板

111 第一侧板

112 第二侧板

113 第一滑轨

114 第二滑轨

115 第一加强件

116 第二加强件

117 第三加强件

118 桥接梁

119 支撑架

120 缓冲结构

121 肋结构

210 主板容置箱

211 主板单元

310 底板

410 接电单元

420 定位单元

510 硬盘模块托盘

511 硬盘背板

512 扩展板

710 子理线架

720 子理线架

1191 顶向

1192 导斜面

1211 第一连接板

1212 第二连接板

1213 板体

2111 卡勾弹片

3111 弹簧拇指螺丝

5111 弹簧拇指螺丝

5112 把手

7111 拇指螺丝

7211 拇指螺丝

D1 第一方向

D2 第二方向

O1 取放开口

S1 容置空间

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

此外，以下将以图式揭露本发明的实施例，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到的是，这些实务上的细节非用以限制本发明。另外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单示意的方式绘示之，甚至部分的图式省略了走线(缆线、或扁平电缆)等结构以保持图面整洁，于此先声明。并且，图式中提供有参考坐标轴。

再者，除非另有定义，本文所使用的所有词汇，包括技术和科学术语等具有其通常的意涵，其意涵能够被熟悉此技术领域者所理解。更进一步的说，上述之词汇的定义，在本说明书中应被解读为与本发明相关技术领域具有一致的意涵。除非有特别明确的定义，这些词汇将不被解释为过于理想化的或正式的意涵。

请参照图1，图1为根据本发明之一实施例所绘示的服务器设置于服务器机柜的示意图。本实施例提出一种服务器1，适用于一服务器机柜9。服务器机柜9可依据实际需求收容多个服务器1，本发明并非以此为限。此外，值得注意的是，服务器机柜9包含对应服务器1的一风扇墙91与一供电总线93。当服务器1收容至服务器机柜9后，风扇墙91可对服务器1进行散热，而服务器1可电性插接于供电总线93，以获得运转所需的电能。由此可知，服务器机柜9是采用集中散热、集中供电的手段，具有节约能源、降低碳排放量等优势。

另外，服务器机柜9还可包含服务器控制模块(未绘示)，为服务器机柜9的控制中心。当然，服务器机柜9更可以包含更多其他所需的电子组件，本发明并非以此为限。

接着，将针对服务器1进行说明。请参阅图2A～图9，图2A与图2B为根据本发明之一实施例所绘示的服务器于不同视角的立体图，图3为根据本发明之一实施例所绘示的服务器的上视图，图4A与图4B为根据本发明之一实施例所绘示的服务器于不同视角的分解图，而图5～图9为根据本发明之一实施例所绘示的服务器中不同部位的局部放大分解图。

在本实施例中，服务器1包含一底座10、一主板模块20、一信号转接模块30、一对接模块40、一数据储存模块50、一第一理线架组装座61、一第二理线架组装座62、一第一理线架71及一第二理线架72。

底座10整个嵌设于所述服务器机柜9中。在本实施例中，底座10包含一底板110、一第一侧板111及一第二侧板112。底板110、第一侧板111与第二侧板112均是由高强度的金属材质所构成。第一侧板111与第二侧板112分别竖立于底板110的相对两侧。第一侧板111、第二侧板112与底板110共同围绕出一容置空间S1。而容置空间S1具有一取放开口O1，可供数据储存模块50放入容置空间S1中。

主板模块20包含一主板容置箱210与一主板单元211。主板容置箱210为前后两端均未封闭的箱体，且主板容置箱210的规格为1.5U，具有良好的散热空间。主板容置箱210设置于底座10的底板110上，且沿底座10的第一侧板111放置。而主板单元211可拆卸地容置于主板容置箱210中。

进一步来看，主板单元211上包含有两个2.5英寸的硬盘(未标号)、主逻辑板(未标号)等电子组件，且对应这两个2.5英寸的硬盘的PCI-E卡上的输入输出接口(IO)(未标号)呈竖立摆放。此外，主板单元211上还包含卡勾弹片2111，以让使用者不需要额外的工具即可将主板单元211固定于主板容置箱210，或自主板容置箱210上拆卸，有助于工作人员对上述电子组件进行更换或维护的作业。

信号转接模块30沿底座10的第一侧板111放置，以与主板模块20呈前后排列的配置。主板模块20的主板单元211放入主板容置箱210后可对接信号转接模块30朝向主板单元211的一侧。

进一步来看，信号转接模块30包含底板310、底板上的电路板(未标号)与插板(Interposer Board)(未标号)等电子组件。此外，信号转接模块30的底板310上还设置有弹簧拇指螺丝3111，以让工作人员不需要额外的工具即可将信号转接模块30固定于第一侧板111，或自第一侧板111上拆卸。

对接模块40设置于底座10的底板110上，且电性连接于信号转接模块30。进一步来看，对接模块40上包含有接电单元410与定位单元420，接电单元410可与服务器机柜9的供电总线93对接，以接收服务器1所需的电能，而定位单元420可对接服务器机柜9的背板上的定位装置，以判断服务器1于服务器机柜9上的位置，达到定位的效果。

接着，在本实施例中，底座10还包含一第一滑轨113、一第二滑轨114、四第一加强件115、三第二加强件116、五第三加强件117、一桥接梁118、一支撑架119及二肋结构121。

在本实施例中，第一加强件115、第二加强件116、第三加强件117、桥接梁118及支撑架119均是以高强度的金属材质所构成。进一步来说，每一第一加强件115为一板状结构，四个第一加强件115彼此保持距离地竖立于底板110上，并可以铆钉固定的方式固定于主板模块20的主板容置箱210朝向第二侧板112的一侧。每一第二加强件116为一较长的板状结构，三个第二加强件116彼此保持距离且可以铆钉固定的方式固定于底板110上，有助于提升底座10的底板110的平整度。每一第三加强件117的外形同第一加强件115，也为板状结构。五个第三加强件117彼此保持距离并可以铆钉固定的方式固定于第二侧板112朝向第一侧板111的一侧。桥接梁118位于底板110之上且邻近于远离底座10的取放开口O1的一端，且桥接梁118的相对两端分别以至少两颗螺丝固定于第一侧板111与第二侧板112。

肋结构121分别位于桥接梁118相对两端。详细来说，如图8所示，在本实施例中，每一肋结构121包含一第一连接板1211、三个相邻近的第二连接板1212与彼此相对的二板体1213。在每一肋结构121中，第一连接板1211、第二连接板1212与板体1213为一体成型的结构。第一连接板1211以至少两个螺丝(未标号)固定于第一侧板111与第二侧板112其中一者，二板体1213分别连接于第一连接板1211的相对两侧，三个第二连接板1212分别连接于二板体1213相邻第一连接板1211的一侧及第一连接板1211相邻桥接梁118的一侧，且分别以螺丝固定于桥接梁118上。藉此，第一侧板111、桥接梁118及第二侧板112三者在底座10尾端形成了一个高强度的结构，可提升底座10整体的结构刚性。

而支撑架119邻设于底板110上远离取放开口O1的一端缘，至于支撑架119的用途请容后续段落叙述之。

在本实施例中，第一滑轨113与第二滑轨114也是由高强度的金属材质所构成，使得两滑轨具有非常高的载重能力。进一步来说，第一滑轨113锁固于这些第一加强件115朝向第二侧板112的一侧。也可以说，第一滑轨113经由这些第一加强件115固定于主板模块20上。第二滑轨114锁固于这些第三加强件117朝向第一侧板111的一侧。也可以说，第二滑轨114经由这些第三加强件117固定于第二侧板112上。

由上述可知，底座10上配置了合纵连横的各种加强结构强度的金属件，即包含了底座10的侧边总共10根竖直的第一加强件115与第三加强件117、底座10底部三根水平摆放的第二加强件116、横跨底座10尾端的桥接梁118、及桥接梁118上的肋结构121，使得底座10整体的结构强度得以提升，即使承载了大量的硬盘，底座10也不会弯曲变形。经实验数据显示，底座10可承受的重量极限约为200公斤(kg)。

数据储存模块50包含一硬盘模块托盘510、多个硬盘背板511与一扩展板512。硬盘模块托盘510为一个高度为4U的箱体，其内部设置有多个隔板(未标号)，可将硬盘模块托盘510内部的空间适当的划分出多个子空间。硬盘模块托盘510的相对两侧分别可滑移地设置于第一滑轨113与第二滑轨114，以沿底座10的第二侧板112放置。藉此，硬盘模块托盘510可相对底座10滑动。此外，于本实施例中，硬盘模块托盘510上还装设有多颗弹簧拇指螺丝5111，分别对应于底座10的第一侧板111与第二侧板112，以让工作人员不需要额外的工具即可将硬盘模块托盘510固定于第一侧板111与第二侧板112，或自第一侧板111与第二侧板112上拆卸。

扩展板512设置于硬盘模块托盘510的一端。而硬盘背板511可沿一第二方向D2插入硬盘模块托盘510中，并对接扩展板512。此外，硬盘背板511具有可抽离数据储存模块50的一取出位置与插入数据储存模块50的一收纳位置。当硬盘背板511位于收纳位置时，硬盘背板511插入硬盘模块托盘510中并对接扩展板512，此时，工作人员可将多颗硬盘95以垂直于第二方向D2的第一方向D1分别对接于硬盘背板511上的多个端口(未标号)。前述的硬盘95可以但不限于是3.5英寸的硬盘。另外，进一步来看，每一硬盘背板511前端具有一可枢转的把手5112，可供用户在抽取硬盘背板511时方便地拉动硬盘背板511。

接着，在本实施例中，第一理线架组装座61固定于硬盘模块托盘510上靠近前述服务器机柜9的供电总线93的一端缘，第一理线架组装座61略呈一C型。第二理线架组装座62同样固定于硬盘模块托盘510上靠近前述服务器机柜9的供电总线93的所述端缘，且邻近于第一理线架组装座61，第二理线架组装座62呈一板状，自所述端缘延伸突出。进一步来看，第一理线架组装座61的末端的水平高度高于第二理线架组装座62。

第一理线架71的相对两端分别枢接于硬盘模块托盘510上的第一理线架组装座61与桥接架118，可用以承载连接于数据储存模块50与主板模块20或信号转接模块30之间的缆线(未绘示)。在本实施例中，第一理线架71是由三个子理线架710依序枢接所组成，三个子理线架710可相对枢转而使得第一理线架71得以展开或收折。另外，第一理线架71是经由拇指螺丝7111固定于第一理线架组装座61，使得工作人员可无需使用工具即可将第一理线架71自第一理线架组装座61上拆卸。

第二理线架72的相对两端分别枢接于硬盘模块托盘510上的第二理线架组装座62与支撑架119的一顶面1191，可用以承载连接于数据储存模块50与主板模块20或信号转接模块30之间的缆线(未标号)。此外，由于第一理线架组装座61的末端的水平高度高于第二理线架组装座62，且桥接架118位于支撑架119上方，使得第一理线架71与第二理线架72呈上下两层的配置(上层为第一理线架71，而下层为第二理线架72)。此外，类似于第一理线架71，第二理线架72是由三个子理线架720依序枢接所组成，三个子理线架720可相对枢转而使得第二理线架72得以展开或收折。另外，第二理线架72也是经由拇指螺丝7211固定于第二理线架组装座62，使得工作人员可无需使用工具即可将第二理线架72自第二理线架组装座62上拆卸。

由此可知，在本实施例中，数据储存模块50可经由缆线而电性连接主板模块20、信号转接模块30与对接模块40的方式来运作。

接着，请参阅图10，图10为根据本发明之一实施例所绘示的服务器的使用示意图。当数据储存模块50相对底座10滑动而抽出底座10时，第一理线架71与第二理线架72会随着数据储存模块50的移动而拉伸展开，且由于第一理线架71与第二理线架72呈上下层(上层的第一理线架71与下层的第二理线架72)的设计，有助于缆线的规划配置，使得整个服务器1内部更为整洁，且第一理线架71与第二理线架72在受数据储存模块50拉动的过程中不会相互干涉或碰撞。此外，还有助于缩短缆线的长度。于实际应用上，单一理线架上的缆线长度可控制在约80公分(cm)内，使得整个服务器所使用的缆线长度控制在约1.6公尺(m)内，进而有助于维持传输信号的质量。

此外，在本实施例中，硬盘背板511的数量为七个，且每个硬盘背板511上具有十二个端口，在此规格下，数据储存模块50上至少可容纳八十四颗前述的硬盘95。根据实际计算，当数据储存模块50满载八十四颗硬盘95时的重量约为100公斤，但由前述关于底座10的结构设计可知，底座10的结构强度高，其承重极限(200公斤)还是远远高于数据储存模块50满载时的重量(100公斤)。因此，在实际应用中，满载硬盘95的数据储存模块50相对底座10滑动抽出，或是收纳于底座10内时，底座10整体的平直度(包含其尾部)均不受影响，底座10不会产生弯曲变形的问题，进而让服务器1的定位单元420仍可精准地对接服务器机柜9，以维持服务器1的定位。因此，藉由高强度的底座10的设计，数据储存模块50是可整个抽出于服务器机柜9而不会让底座10变形扭曲。在实际应用中，数据储存模块50的拉出距离可达825毫米(mm)，即使最后一排(即最靠近供电总线93)的硬盘95也能经由数据储存模块50的滑动而抽出于服务器机柜9外，而有利工作人员对数据储存模块50进行维护的工作。

另外，由于第一理线架71与第二理线架72分别是以拇指螺丝7111、7211固定于第一理线架组装座61与第二理线架组装座62。因此，数据储存模块50可轻易的与第一理线架71与第二理线架72解除连接关系，而单独的抽离服务器1而自服务器机柜9上取下。当数据储存模块50抽离服务器1后，可在硬盘模块托盘510两侧安装临时的把手(未绘示)以便于工作人员进行搬运。

此外，请再参阅图2A与图9。在本实施例中，底座10还包含一缓冲结构120，缓冲结构120是以具有弹性的橡胶等材质所构成，并非用以限制本发明。缓冲结构120设置于支撑架119朝向底座10的取放开口O1的一侧，且邻近于底板110。缓冲结构120可缓冲数据储存模块50收入底座10时抵接于支撑架119产生的冲击。

另外，支撑架119上还具有一导斜面1192，邻接于顶面1191，且位于支撑架119朝向取放开口O1且远离底板110的一侧。当数据储存模块50收进底座10的过程中，第一理线架71与第二理线架72会被收折至底座10的尾端，支撑架119的导斜面1192可导引较靠近底板110的第二理线架72爬上支撑架119，以维持第二理线架72与底板111之间的距离，避免第二理线架72收折后因本身重量的集中容易往靠进底板110的方向掉落而撞击到对接模块40上的接电单元410或对位单元420。

由上所述，在本发明所揭露的服务器中，由于服务器的数据储存模块通过连接对接模块、信号转换接模块至主板模块即可运作，且服务器的散热与配电已统一整合至服务器机柜统上。因此，单一服务器可挪出更多的空间供数据储存模块来使用，使得数据储存模块可容纳更大量的储存单元(如硬盘)，进而能提升服务器的信息密度。

此外，由于服务器的底座上设置有合纵连横的多种结构强度高的金属件，可提升底座整体的结构刚性，使得底座的承重极限至少可达两倍于数据储存模块满载硬盘时的重量。藉此，当滑动满载硬盘的数据储存模块时，不论是将数据储存模块整个抽出底座或是收容于底座中，均不会让底座产生弯曲变形的问题，进而有助于让服务器的定位单元精准地对接服务器机柜，以维持服务器的定位。

另外，由于前述服务器采用的是双层的理线架的设计，除了可使得服务器内部更为整洁之外，还有助于缩短绕线的长度，以维持传输信号的质量。

进一步的，主板单元、信号转接模块等电子组件及理线架都不需额外的工具即可进行装设与拆卸，组装效率高而有助于提高维修作业的效率。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。