CN105988528A - 服务器设备及理线机构 - Google Patents

Abstract

服务器设备及理线机构。服务器设备包括：承载部、托盘、服务器模块、理线机构以及电线；托盘可活动地设置于承载部上；理线机构设置于托盘的侧边且包括：第一及第二齿条、换向模块，以及凸柱；第一齿条固定于承载部上；第二齿条可滑动地设置于托盘的侧边；换向模块连接于托盘且分别啮合于第一及第二齿条；凸柱设置于第二齿条上；电线电连接于服务器模块的主机装置且在沿着托盘的侧边以绕设在凸柱上后电连接于服务器模块的可拆换装置，当托盘往第一方向被拉出时，换向模块随着托盘往第一方向的移动而在第一齿条上移动，以驱动第二齿条相对往与第一方向相反的第二方向移动且使绕设有电线的凸柱沿第二方向移动。本发明可防止电线发生卡死的情况。

Description

服务器设备及理线机构

技术领域

本发明涉及一种服务器设备及理线机构，尤指一种利用位于托盘侧边的换向模块以及齿条与托盘之间的连动以对绕设于齿条的凸柱上的电线产生理线效果的服务器设备及理线机构。

背景技术

一般来说，服务器设备通常具有设置在承载底盘上的主机装置(可包含如中央处理器、服务器主机板等服务器主要组件)以及设置在可相对承载底盘滑动的托盘上的可拆换装置(如硬盘等)以便使用者可拉出托盘进行服务器设备的装置拆换操作。此外，服务器设备会使用电线建立可拆换装置以及主机装置之间的电性连接，其常见的服务器电线容置方式是将可折叠的连杆理线架连接于托盘与承载底盘之间以使连杆理线架可随着托盘相对承载底盘的滑动相对拉伸或折叠且将电线沿着连杆理线架缠绕设置，藉此，无论使用者是拉动托盘相对承载底盘向外滑动或是推动托盘相对承载底盘向内滑动，电线可随着连杆理线架的拉伸或折叠而始终缠绕在连杆理线架上，从而达到理线效果。

然而，由于上述连杆理线架具有复杂的连动折叠设计且采用设置于托盘外的配置，因此往往会提升服务器设备的制造成本以及占用掉服务器设备过多的内部空间而不利于服务器设备的内部空间规划与薄型化设计。除此之外，当连杆理线架随着托盘的向内滑动而折叠时，连杆理线架会形成横向折叠结构，如此即会阻碍到服务器设备内部散热空气的流动，从而影响到服务器设备的散热效能。

因此，需要提供一种服务器设备及理线机构来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种利用位于托盘侧边的换向模块以及齿条与托盘之间的连动以对绕设于齿条的凸柱上的电线产生理线效果的服务器设备及理线机构，以解决上述的问题。

根据本发明的一实施例，本发明的服务器设备包括：一承载部、一托盘、一服务器模块、一理线机构，以及一电线；该托盘可活动地设置于该承载部上；该服务器模块包括：一可拆换装置以及一主机装置；该可拆换装置设置于该托盘上；该主机装置设置于该承载部上；该理线机构设置于该托盘的一侧边，该理线机构包括：一第一齿条、一换向模块、一第二齿条，以及一凸柱；该第一齿条固定于该承载部上；该第二齿条可滑动地设置于该托盘的该侧边；该换向模块连接于该托盘且分别啮合于该第一齿条以及该第二齿条；该凸柱设置于该第二齿条上；该电线电连接于该主机装置且在沿着该托盘的该侧边以绕设在该凸柱上后电连接于该可拆换装置，当该托盘相对该承载部往一第一方向被拉出时，该换向模块随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上移动，以驱动该第二齿条相对往一第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向移动，该第一方向与该第二方向相反。

根据本发明的另一实施例，本发明的理线机构用来进行一服务器设备的理线。该服务器设备包含一承载部、一托盘、一服务器模块，以及一电线。该托盘可活动地设置于该承载部上。该服务器模块包含一可拆换装置以及一主机装置，该可拆换装置设置于该托盘上，该主机装置设置于该承载部上，一电线电连接于该主机装置。该理线机构包含一第一齿条、一换向模块、一第二齿条，以及一凸柱。该第一齿条固定于该承载部上。该第二齿条可滑动地设置于该该托盘的一侧边。该凸柱设置于该第二齿条上。该电线在沿着该托盘的该侧边以绕设在该凸柱上后电连接于该可拆换装置。当该托盘相对该承载部往一第一方向被拉出时，该换向模块随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上移动以驱动该第二齿条往一第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向移动，该第一方向与该第二方向相反。

本发明还公开一种理线机构，该理线机构用来进行一服务器设备的理线，该服务器设备包括一承载部、一托盘、一服务器模块，以及一电线，该托盘可活动地设置于该承载部上，该服务器模块包括一可拆换装置以及一主机装置，该可拆换装置设置于该托盘上，该主机装置设置于该承载部上，一电线电连接于该主机装置，该理线机构包括：一第一齿条，该第一齿条固定于该承载部上；一第二齿条，该第二齿条可滑动地设置于该托盘的一侧边；一换向模块，该换向模块连接于该托盘且分别啮合于该第一齿条以及该第二齿条；以及一凸柱，该凸柱设置于该第二齿条上；其中该电线在沿着该托盘的该侧边以绕设在该凸柱上后电连接于该可拆换装置；当该托盘相对该承载部往一第一方向被拉出时，该换向模块随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上移动以驱动该第二齿条往一第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向移动，该第一方向与该第二方向相反。

综上所述，通过电线沿着托盘侧边以绕设在第二齿条的凸柱上的拉紧设计且绕设有电线的凸柱会随着托盘的移动而相对地反向移动的连动设计，本发明即可防止电线在托盘相对于承载部移动的过程中发生扭曲弯折变形而卡死的情况，从而达到理线效果。除此之外，由于理线机构设置在托盘的侧边，因此，本发明所提供的服务器设备亦可有效地解决在先前技术中所提到的因连杆理线架具有复杂的连动折叠设计且设置于托盘外的配置所造成的服务器设备的制造成本增加、占用过多内部空间，以及影响服务器设备的散热效能的问题。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。

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的部分立体示意图。

图2为图1的理线机构的分解示意图。

图3为图2的第二齿条在另一视角的立体示意图。

图4为图1的服务器设备在托盘被拉出以及被推回时的比对图。

图5为图1的服务器设备在另一视角的部分立体示意图。

图6为图1的托盘被拉出的部分立体示意图。

主要组件符号说明：

10 服务器设备 12 承载部

13、15 固定线夹结构 14 托盘

16 服务器模块 18 理线机构

20 电线 22 容置结构

23 工字钉 24 可拆换装置

26 主机装置 28 第一齿条

29 换向模块 30 驱动齿轮

31 第一同心齿轮 32 换向齿轮

33 第二同心齿轮 34 第二齿条

35 滑槽 36 凸柱

P 侧边 S₁、S₂ 行程距离

S₃ 距离 A 第一方向

B 第二方向

具体实施方式

请参考图1，其为根据本发明的一实施例所提出的一服务器设备10的部分立体示意图，其中为了清楚地显示服务器设备10的侧边内部机构设计，图1采用部分放大以及部分剖面的方式绘示。如图1所示，服务器设备10包含一承载部12(如承载底盘)、一托盘14、一服务器模块16、一理线机构18，以及一电线20。托盘14可活动地设置于承载部12上以便使用者可拉出托盘14进行服务器设备10的内部装置拆换操作(如更换硬盘等)，在此实施例中，一容置结构22形成于托盘14的一侧边P以用来容置理线机构18以及电线20(但不受此限)。服务器模块16包含一可拆换装置24以及一主机装置26，可拆换装置24可为常见安装在一般服务器设备内的可供使用者拆换的电子装置(如硬盘等)且设置于托盘14上，而主机装置26可包含如中央处理器、服务器主机板等服务器主要组件且设置于承载部12上。

在此就理线机构18的机构设计进行详细的描述，请同时参阅图1以及图2，图2为图1的理线机构18的分解示意图，如图1以及图2所示，理线机构18设置于托盘14的侧边P且包含一第一齿条28、一换向模块29、一第二齿条34，以及一凸柱36。第一齿条28位于容置结构22内且固定于承载部12上(如以铆合方式固定)，在此实施例中，理线机构18可采用齿轮换向设计，举例来说，换向模块29可包含一驱动齿轮30以及一换向齿轮32，驱动齿轮30枢接于托盘14且啮合于第一齿条28上，换向齿轮32枢接于托盘14且分别啮合于驱动齿轮30以及第二齿条34，第二齿条34可滑动地设置于容置结构22内，凸柱36设置于第二齿条34上。更详细地说，在此实施例中，为了进一步地节省驱动齿轮30与换向齿轮32所占用的结构空间，驱动齿轮30可采用同心齿轮设计以使换向齿轮32可与具有较大尺寸的同心齿轮叠合且啮合于具有较小尺寸的同心齿轮而达到节省空间的目的，也就是说，如图1所示，驱动齿轮30可具有一第一同心齿轮31以及一第二同心齿轮33，第一同心齿轮31啮合于第一齿条28上，第二同心齿轮33可与换向齿轮32具有相同模数以啮合于换向齿轮32。另外，请同时参阅图3，其为图2的第二齿条34在另一视角的立体示意图，由图1、图2以及图3可知，托盘14在容置结构22内具有至少一工字钉23(在图1中显示八个，但不受此限)，第二齿条34上形成有一滑槽35，工字钉23穿设于滑槽35中以使第二齿条34可在工字钉23上相对于托盘14滑动。

至于在电线20的电连接设计上，如图1所示，电线20电连接于主机装置26且在沿着容置结构22以紧配合的方式绕设在凸柱36上后电连接于可拆换装置24(例如以穿过托盘14的侧边P的方式)，藉以建立主机装置26与可拆换装置24之间的电性连接。在实际应用中，凸柱36可较佳地为一滚轮，以使凸柱36在电线20在其上滑动时可同时随之转动，进而达到降低电线20与凸柱36之间的滑动磨耗而提升电线20的使用寿命的效果。

需注意的是，请参阅图4，其为图1的服务器设备10在托盘14被拉出以及被推回时的比对图，其中为了清楚地显示服务器设备10的侧边内部机构设计，图4采用部分剖面的方式绘示。由图4可知，由于托盘14相对于承载部12所移动的一行程距离S₂与凸柱36至电线20电连接可拆换装置24的一端(即穿过托盘14的侧边P的一端)的一距离S₃之和等于凸柱36至电线20电连接可拆换装置24的一端的距离S₃与凸柱36在容置结构22内所移动的一行程距离S₁的二倍之和(即S₂+S₃＝S₁+S₃+S₁)，亦即凸柱36在容置结构22内所移动的行程距离S₁等于托盘14相对于承载部12所移动的行程距离S₂的二分之一(即S₂＝2S₁)，因此，在实际应用中，为了确保电线20在托盘14相对于承载部12移动的过程中不会发生扭曲弯折变形而卡死的情况，服务器设备10可采用凸柱36的线速度等于托盘14相对于承载部12移动的线速度的二分之一的设计，更详细地说，根据齿轮线速度等于齿轮分度圆半径乘以齿轮角速度的积的公式，在此设计下，第二同心齿轮33的分度圆直径需设计成等于第一同心齿轮31的分度圆直径的二分之一且第二同心齿轮33与换向齿轮32具有相同模数，如此即可达到凸柱36的线速度等于托盘14相对于承载部12移动的线速度的二分之一的目的。值得一提的是，上述驱动齿轮30亦可改采用单个齿轮结构设计以取代具有二同心齿轮的设计，进而达到简化理线机构18的机构设计的目的，举例来说，在另一实施例中，驱动齿轮30可为单个齿轮结构以啮合于换向齿轮32且与换向齿轮32具有相同模数，并且换向齿轮32的分度圆直径可等于驱动齿轮30的分度圆直径的二分之一，藉此，亦可产生凸柱36的线速度等于托盘14相对于承载部12移动的线速度的二分之一的效果。

另外，请参阅图5，其为图1的服务器设备10在另一视角的部分立体示意图，如图5所示，承载部12可具有一固定线夹结构13以用来夹持固定住电线20，托盘14可具有一固定线夹结构15以用来在电线20穿过托盘14的侧边P后夹持固定住电线20，通过固定线夹结构13以及固定线夹结构15的前后端夹持设计，电线20即可稳固地电连接于可拆换装置24以及主机装置26而可有效地防止电线20在托盘14相对于承载部12移动的过程中意外脱落的情况发生。

通过上述配置，请同时参阅图1以及图6，图6为图1的托盘14被拉出的部分立体示意图，其中为了清楚地显示服务器设备10的侧边内部机构设计，图6采用部分放大以及部分剖面的方式绘示。当使用者想要针对服务器设备10内的可拆换装置24进行装置拆换操作(如更换硬盘等)时，使用者仅需将托盘14从如图1所示的位置往一第一方向A向外拉动至如图6所示的位置，以供使用者可针对其所拉出的托盘14上的可拆换装置24进行后续装置拆换操作。在上述过程中，由图1以及图6可知，驱动齿轮30上的第一同心齿轮31即可随着托盘14往第一方向A的向外移动而在第一齿条28上顺时针转动，并且啮合于换向齿轮驱动齿轮30上的第二同心齿轮33也会随之顺时针转动，从而驱动换向齿轮32逆时针枢转，以使换向齿轮32驱动第二齿条34相对地往一第二方向B(其相反于第一方向A)向内移动且使得第二齿条34上的凸柱36沿第二方向B向内往电线20穿过托盘14的侧边P的一端接近移动至如图6所示的位置，从而使得电线20可从如图1所示的走线配置状态转变成如图6所示的走线配置状态而不致发生扭曲弯折变形而卡死的情况。

另一方面，在使用者完成服务器设备10的装置拆换操作后，使用者仅需将托盘14从如图6所示的位置往第二方向B向内推回到如图1所示的位置，在此过程中，驱动齿轮30上的第一同心齿轮31即可随着托盘14往第二方向B的向内移动而在第一齿条28上逆时针转动，并且啮合于换向齿轮驱动齿轮30上的第二同心齿轮33也会随之逆时针转动，从而驱动换向齿轮32顺时针枢转，以使换向齿轮32驱动第二齿条34相对地往第一方向A向外移动且使得第二齿条34上的凸柱36往第一方向A向外移动至如图1所示的位置，从而使得电线20可从如图6所示的走线配置状态转变回如图1所示的走线配置状态而不致发生扭曲弯折变形而卡死的情况。

如此一来，通过电线沿着托盘侧边以绕设在第二齿条的凸柱上的拉紧设计且绕设有电线的凸柱会随着托盘的移动而相对地反向移动的连动设计，本发明即可防止电线在托盘相对于承载部移动的过程中发生扭曲弯折变形而卡死的情况，从而达到理线效果。除此之外，由于理线机构设置在托盘的侧边，因此，本发明所提供的服务器设备亦可有效地解决在先前技术中所提到的因连杆理线架具有复杂的连动折叠设计且设置于托盘外的配置所造成的服务器设备的制造成本增加、占用过多内部空间，以及影响服务器设备的散热效能的问题。

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的范围所作的等同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (18)

1.一种服务器设备，该服务器设备包括：

一承载部；

一托盘，该托盘可活动地设置于该承载部上；

一服务器模块，该服务器模块包括：

一可拆换装置，该可拆换装置设置于该托盘上；以及

一主机装置，该主机装置设置于该承载部上；

一理线机构，该理线机构设置于该托盘的一侧边，该理线机构包括：

一第一齿条，该第一齿条固定于该承载部上；

一第二齿条，该第二齿条可滑动地设置于该托盘的该侧边；

一换向模块，该换向模块连接于该托盘且分别啮合于该第一齿条以及该第二齿条；以及

一凸柱，该凸柱设置于该第二齿条上；以及

一电线，该电线电连接于该主机装置且在沿着该托盘的该侧边以绕设在该凸柱上后电连接于该可拆换装置，当该托盘相对该承载部往一第一方向被拉出时，该换向模块随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上移动，以驱动该第二齿条相对往一第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向移动，该第一方向与该第二方向相反。

2.如权利要求1所述的服务器设备，其中该换向模块包括：

一驱动齿轮，该驱动齿轮枢接于该托盘且啮合于该第一齿条上；以及

一换向齿轮，该换向齿轮枢接于该托盘且啮合于该驱动齿轮以及该第二齿条，当该托盘相对该承载底盘往该第一方向被拉出时，该驱动齿轮随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上转动以驱动该换向齿轮枢转，以使该换向齿轮驱动该第二齿条相对往该第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向往该电线电连接该可拆换装置的一端接近。

3.如权利要求2所述的服务器设备，其中该驱动齿轮与该换向齿轮具有相同模数，且该换向齿轮的一分度圆直径等于该驱动齿轮的一分度圆直径的二分之一。

4.如权利要求2所述的服务器设备，其中该驱动齿轮具有一第一同心齿轮以及一第二同心齿轮，该第一同心齿轮啮合于该第一齿条上，该第二同心齿轮啮合于该换向齿轮且与该换向齿轮具有相同模数，该第二同心齿轮的一分度圆直径等于该第一同心齿轮的一分度圆直径的二分之一。

5.如权利要求1所述的服务器设备，其中一容置结构形成于该托盘的该侧边以用来容置该理线机构。

6.如权利要求5所述的服务器设备，其中该凸柱在该容置结构内所移动的一行程距离等于该托盘相对于该承载部所移动的一行程距离的二分之一。

7.如权利要求5所述的服务器设备，其中该托盘在该容置结构内具有至少一工字钉，该第二齿条上形成有一滑槽，该至少一工字钉穿设于该滑槽中，以使该第二齿条在该至少一工字钉上相对于该托盘滑动。

8.如权利要求1所述的服务器设备，其中该凸柱为一滚轮。

9.如权利要求1所述的服务器设备，其中该承载部具有一固定线夹结构以用来夹持固定住该电线。

10.如权利要求1所述的服务器设备，其中该托盘具有一固定线夹结构以用来在该电线穿过该托盘的该侧边以电连接该可拆换装置后夹持固定住该电线。

11.一种理线机构，该理线机构用来进行一服务器设备的理线，该服务器设备包括一承载部、一托盘、一服务器模块，以及一电线，该托盘可活动地设置于该承载部上，该服务器模块包括一可拆换装置以及一主机装置，该可拆换装置设置于该托盘上，该主机装置设置于该承载部上，一电线电连接于该主机装置，该理线机构包括：

一第一齿条，该第一齿条固定于该承载部上；

一第二齿条，该第二齿条可滑动地设置于该托盘的一侧边；

一换向模块，该换向模块连接于该托盘且分别啮合于该第一齿条以及该第二齿条；以及

一凸柱，该凸柱设置于该第二齿条上；

其中该电线在沿着该托盘的该侧边以绕设在该凸柱上后电连接于该可拆换装置；当该托盘相对该承载部往一第一方向被拉出时，该换向模块随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上移动以驱动该第二齿条往一第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向移动，该第一方向与该第二方向相反。

12.如权利要求11所述的理线机构，其中该换向模块包括：

一驱动齿轮，该驱动齿轮枢接于该托盘且啮合于该第一齿条上；以及

一换向齿轮，该换向齿轮枢接于该托盘且啮合于该驱动齿轮以及该第二齿条，当该托盘相对该承载底盘往该第一方向被拉出时，该驱动齿轮随着该托盘往该第一方向的移动而在该第一齿条上转动以驱动该换向齿轮枢转，以使该换向齿轮驱动该第二齿条相对往该第二方向移动且使绕设有该电线的该凸柱沿该第二方向往该电线电连接该可拆换装置的一端接近。

13.如权利要求12所述的理线机构，其中该驱动齿轮与该换向齿轮具有相同模数，且该换向齿轮的一分度圆直径等于该驱动齿轮的一分度圆直径的二分之一。

14.如权利要求12所述的理线机构，其中该驱动齿轮具有一第一同心齿轮以及一第二同心齿轮，该第一同心齿轮啮合于该第一齿条上，该第二同心齿轮啮合于该换向齿轮且与该换向齿轮具有相同模数，该第二同心齿轮的一分度圆直径等于该换向齿轮的一分度圆直径的二分之一。

15.如权利要求11所述的理线机构，其中一容置结构形成于该托盘的该侧边以用来容置该理线机构。

16.如权利要求15所述的理线机构，其中该凸柱在该容置结构内所移动的一行程距离等于该托盘相对于该承载部所移动的一行程距离的二分之一。

17.如权利要求15所述的理线机构，其中该托盘在该容置结构内具有至少一工字钉，该第二齿条上形成有一滑槽，该至少一工字钉穿设于该滑槽中，以使该第二齿条在该至少一工字钉上相对于该托盘滑动。

18.如权利要求11所述的理线机构，其中该凸柱为一滚轮。