專利名稱:多主機板系統(tǒng)的雙板機箱的制作方法
多主機板系統(tǒng)的雙板機箱
技術領域:
本發(fā)明有關一種機箱,特別是一種多主機板系統(tǒng)的雙板機箱。背景技術:
刀鋒架構(Blade Architecture)的高度模塊化特性,為刀鋒服務器帶來高密 度化、管理方便、易于擴充與適合特殊應用等優(yōu)點; 一般而言,刀鋒架構是高 效能運算(High Performance Computing, HPC)系統(tǒng)的最佳選擇之一。不過,由 于髙效能運算系統(tǒng)產(chǎn)生較一般系統(tǒng)更多的熱量,高密度化的刀鋒架構并不利于 提供高散熱效率。而目前部分系統(tǒng)采用高散熱效率的液冷系統(tǒng),雖然有效提高 了散熱效率,但是卻也使成本上揚、制造復雜度也跟著提升。
如圖1所示,為現(xiàn)有技術中采用刀鋒架構的個人超級計算機,此類型系統(tǒng) 乃供執(zhí)行小規(guī)模、高度復雜的計算工作。如圖所示,機箱100內(nèi)的前段空間皆 用于安裝數(shù)片主機板110,且所有主機板110間隔地排列于該前段空間中,同時 各主機板110將前段空間切割為數(shù)個切割空間作為氣流通道,如同常見的刀鋒 架構。后段空間包含位于下半部、帶有風扇的電源供應器120,上半部另設有數(shù) 個主風扇130做為主要的散熱氣流產(chǎn)生來源;由機箱100前側(cè)吸入的氣流140 將分別通過各個切割空間,再經(jīng)過主風扇130由機箱100背側(cè)排出。
前述架構的最大問題,在于狹窄的切割空間對于散熱是很大的障礙;噪音 的產(chǎn)生可視為空氣分子與物體的碰撞所造成的,狹窄的空間、凹凸不平的通道 表面會造成較多的紊流,產(chǎn)生更多的風切聲。而為了讓氣流在狹窄的切割空間 順暢流動、同時要達到足夠的風壓穿過每一片散熱鰭片111之間的通道,必須 使用的高轉(zhuǎn)速小型風扇,也會造成高分貝的運作噪音。再者,多個主機板110 以相同方向間隔地排列于前段空間中,因此散熱鰭片111的長度則受限于主機 板110間的間隔距離。換句話說,當增加風扇尺寸或散熱鰭片長度時,相對則 會增加機箱100的寬度,因此,在此架構下,較不可能透過增加散熱鰭片111 的尺寸來提升散熱效果。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種多主機板系統(tǒng)的雙板機 箱,以使系統(tǒng)具有較佳的空間配置架構,進而達到最佳的散熱效率并同時大幅 降低噪音。
為達上述目的,本發(fā)明所揭露的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,包括有大致上 呈矩形的管式殼體、 一對軌道組和一對主機板托盤。
于本發(fā)明一較佳實施例中,于該對軌道組之間具有一既定距離,且每一軌
道組具有一條或多條軌道。軌道設置于管式殼體內(nèi)部的頂側(cè)或底側(cè),并朝 向管式殼體的開放端延伸。主機板托盤可移動地設置于軌道組上,具有承載表 面,用以設置主機板。其中,設置于同一對軌道組上的主機板托盤,其承載表 面彼此相對。
主機板上具有一個或多個處理器,靠近于管式殼體的一端而設置。
于本發(fā)明其中一個較佳實施例中,兩相對的主機板上的處理器可彼此錯開; 設置于處理器上的散熱鰭片,其頂端相對于所設置的主機板托盤的承載表面距 離可大于等于同一對軌道組的軌道組間距的二分之一。
于本發(fā)明的一較佳實施例中,多主機板系統(tǒng)的雙板機箱更包括至少一蓋 板。此蓋板大致上呈矩形,設置于管式殼體的一端,其上具有數(shù)個風扇通氣孔。 于蓋板的內(nèi)側(cè)表面上,可對應風扇通氣孔而設置多個散熱風扇,以協(xié)助散熱氣 流的流動。
于本發(fā)明一較佳實施例中,于管式殼體外部的頂側(cè)和/或底側(cè)上可設計有定 位軌道,此定位軌道朝向管式殼體的開放端延伸,借以可動式設置于其它外部 機構上。
為對本發(fā)明的目的、構造特征及其功能有進一步的了解,茲配合附圖詳細 說明如下
圖1為現(xiàn)有刀鋒架構的個人超級計算機的示意圖。
圖2為本發(fā)明第一實施例的雙板機箱的立體分解圖。
圖3為本發(fā)明第二實施例的雙板機箱的局部剖視圖。
圖4為本發(fā)明第三實施例的管式殼體的立體示意圖。
圖5為本發(fā)明第四實施例的雙板機箱的局部分解示意圖。
圖6為本發(fā)明第五實施例的雙板機箱安裝于多主機板系統(tǒng)的示意圖。
圖7為本發(fā)明第六實施例的雙板機箱的局部分解示意圖。
圖7A為圖7中承載盤的背側(cè)示意圖。
具體實施方式
以下舉出具體實施例以詳細說明本發(fā)明的內(nèi)容,并以圖示作為輔助說明。
說明中提及的符號參照圖式符號。
參照圖2與圖3,本發(fā)明的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱包含有管式殼體200、 二軌道組210和二主機板托盤230。此雙板機箱的管式殼體200可供安裝于圖6 的多主機板系統(tǒng)的主機殼300中。
概呈矩形的管式殼體200具有相對的兩開放端,可由二個U形板體結合而 成,或由單一板體彎折兩端結合構成。
每一軌道組210包括兩條軌道212、 214,分別設置于管式殼體200內(nèi)部 的頂側(cè)和底側(cè),其朝向管式殼體200的開放端延伸;也就是說,軌道212、 214彼此平行,并由靠近管式殼體200的一開放端處延伸朝另一開放端延伸。
主機板托盤230可移動地分別設置于軌道組210上,其具有一承載表面, 以于其上設置一主機板240。并且,設置于同一對軌道組上的兩主機板托盤230, 其承載表面彼此相對的,即,用以設置主機板240的表面彼此相對的,并且兩 承載表面間具有一既定距離D。
換言之,當二主機板240設置于二主機板托盤230的承載表面上時,二主 機板240會兩兩相對,并于二者之間形成一個較大的整合氣流通道。設置于主 機板240上發(fā)熱元件(例如處理器)的散熱鰭片242靠近于管式殼體200的 一開放端,亦即,散熱鰭片242會位于具有既定距離D的兩承載表面232之間。 兩相對的主機板240上的散熱鰭片242可隨著處理器或其它發(fā)熱元件彼此錯開, 借以縮短該既定距離D而縮小管式殼體200體積,或延長散熱鰭片242的尺寸。 詳言之,散熱鰭片242的頂端可超過兩相管式殼體200的中心線,即散熱鰭片 242的頂端相對于所設置的主機板承盤230的承載表面的距離d大于等于既定距 離D的二分之一。因此,在透過增加散熱鰭片的尺寸來加強散熱效果時,不需 增加整個管式殼體200的尺寸;另一方面,亦提供了管式殼體200體積縮小的 可能性,較現(xiàn)有同向排列主機板的結構進一步小型化。
于此,管式殼體200內(nèi)部是經(jīng)由兩開放端貫穿的,故氣流可以通過而帶走 主機板240上熱源所產(chǎn)生的熱能,并且主機板兩兩相對形成一個較大的整合氣 流信道,可降低主機板240及其上的相關元件(譬如散熱模塊等)對氣流的切 割、阻擋,而大幅降低噪音的產(chǎn)生,且因為氣流可以迅速通過,自然可以提升 散熱的效率。再者,使用者可自管式殼體200的一開放端將主機板托盤230沿 著軌道212、214插設入管式殼體200內(nèi)部;同樣地,使用者亦可自管式殼體200 的開放端將主機板托盤230沿著軌道212、 214抽出管式殼體200。如此一來,
主機板的拆裝與調(diào)整即可相當便利地進行。
其中,每一軌道212、 214包括一個或多個導引片216,直立設置于管式殼 體200的內(nèi)部表面上,與管式殼體200的內(nèi)部表面形成的夾角較佳約為卯。。此 導引片216與鄰近的管式殼體200的側(cè)邊之間具有用以容置主機板托盤230的 距離。另外,于管式殼體200內(nèi)更可設置一個或多個止擋件250,以控制主機板 托盤230的設置位置。止擋件250分別相應于每一軌道組210,用以止擋沿著軌 道212、 214插設入的主機板托盤230。其中,此止擋件250 (可如圖2)直立設 置于管式殼體200的側(cè)邊,或者是設置于管式殼體200的頂側(cè)或底側(cè)(圖均未 示),并與連接的管式殼體200形成的夾角較佳約為90。。此止擋件可為L型片 體固著于管式殼體內(nèi)側(cè)表面或軌道的一端,或直接將管式殼體向內(nèi)沖壓彎折而 形成,亦可將軌道導引片的一端向軌道內(nèi)彎折而形成。
再者,本發(fā)明的導引片216除如圖2所示直接將管式殼體向內(nèi)沖壓彎折而 形成,亦可由一個或多個獨立的L型導引片組成任一軌道。
此外,如圖4所示,軌道212、 214亦可設計成溝槽狀,也就是由管式殼體 200內(nèi)部向外部突起,以形成溝槽以供主機板托盤230設置于其中。溝槽外凸形 成的條狀結構,可使雙板機箱的管狀殼體200便于安裝至圖6的多主機板系統(tǒng) 的主機殼300中。事實上,此條狀結構的軌道亦可由管狀殼體200外部向內(nèi)部 突起,亦即,于外側(cè)相對位置形成溝槽,同樣能提供滑軌導引功能。
上述雖然是以每一軌道組具有兩條軌道進行詳述,但實際運用上,軌道組 亦可僅具有一條軌道。
參照圖5,于管式殼體200的一端可設置一蓋板260,此蓋板260大致上呈 矩形,對應于管式殼體200的開口端,蓋板260可具有多個風扇通氣孔。
于蓋板260內(nèi)側(cè)表面上,即向管式殼體200的--側(cè),可對應風扇通氣孔而 設置多個散熱風扇262,以協(xié)助散熱氣流的流動。由于管狀殼體200提供較大的 整合氣流通道,故可減輕現(xiàn)有技術中氣流通道被切割的問題;并且,散熱風扇 262可采用尺寸較大者,以便在較低轉(zhuǎn)速、較低噪音下提供足夠風量與風壓。
蓋板260包括一個或多個固定部264直立突伸于蓋板260兩側(cè)邊緣或其它 合適位置,與蓋板260的本體形成大致上垂直的角度,以借由將此固定部264 鎖固于管式殼體200的側(cè)板上,即可將蓋板260固定于管式殼體200的一開放 端上。此時,使用者可由相對于蓋板260的管式殼體200的另一開放端,來將 主機板托盤230插設入或抽取出管式殼體200。
蓋板260上可設置有把手266,此把手266設置于蓋板260相對于管式殼體 200的一側(cè),以便于使用者移動此機箱。其中,此把手可設計成如圖中所示的U 型,亦可設計成L型,或是其它可方便握取的形狀。
另外,蓋板260可具有一或多個定位部268,位于蓋板260的上側(cè)邊與/或 下側(cè)邊上,此定位部268大致上呈--L形,其一端直立突伸出蓋板260的上側(cè) 邊及/或下側(cè)邊邊緣。于此,定位部268其延伸出去的另一端可固定于其它外部 機構上,如圖6所示的外部的多主機板系統(tǒng)的主機箱300上。
并且,參照圖6,于管式殼體200外部的頂側(cè)和/或底側(cè)可設計有定位軌道 280,其朝向管式殼體200的開放端延伸,即由管式殼體200靠近一開放端處向 另一開放端處延伸。其中,此定位軌道280可對應于外部機構(如圖6所示的 多主機板系統(tǒng)的主機箱300)上的機箱軌道380,即定位軌道280可與機箱軌道 380可動式結合。定位軌道280可為一片體彎折成的狹長板狀物,具有縮小末端 提供導引功能。
再者,由于管式殼體200提供了較大的整合空間供重新運用,此多主機板 系統(tǒng)的雙板機箱的電源分配板2卯亦可設置于管式殼體200內(nèi),如圖7與圖8 所示。在此,管式殼體200的內(nèi)側(cè)表面上設計有定位組292,并且設計有承載盤 294,其上表面可用以承載此電源分配板290,下表面則用以與定位組292結合, 以將電源分配板290安置于管式殼體200內(nèi)。
定位組292可包括由多個沖壓突起依序排列而成的二導引軌道292a、 292b, 以及一個或多個定位凸塊292c、 292d。相對地,于承載盤294下表面具有滑軌 部294a、 249b、限位部294c和固定件294d。滑軌部294a、 294b大致上可呈L 型或階梯狀, 一端連接于承載盤294主體294e的相對兩側(cè)邊,另-端則可平貼 管式殼體200底側(cè)表面,邊緣分別與導引軌道292a、 292b相鄰,以致其可沿著 導引軌道292a、 292b可動式設置于管式殼體200上。限位部294c大致上呈L 型或階梯狀, 一端連接于承載盤294主體294e的前側(cè)邊緣,轉(zhuǎn)折處具有一凹槽 294f,用以與定位凸塊292c結合,借以確定承載盤294于管式殼體200上的設 置位置。于承載盤294定位后,可將固定件294d鎖固于管式殼體200上,以將 承載盤294固定于管式殼體200上。其中,滑軌部294a、 249b靠近限位部294c 的側(cè)邊,于平貼管式殼體200底側(cè)表面的部分亦可設計有凹槽294g,以與定位 凸塊292d結合,借以確定承載盤294于管式殼體200上的設置位置。
權利要求
1.一種多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,用以安裝二主機板,其特征在于該雙板機箱包括一管式殼體,大致上呈矩形,包括相對的二開放端;一對軌道組,每一該對軌道組包括至少一條軌道,包括至少一導引片,設置于該管式殼體內(nèi)部的頂側(cè)和底側(cè)中表面之一,朝向該管式殼體的該開放端延伸;以及一對主機板托盤,可移動地分別設置于該對軌道組上,每一該主機板托盤具有一承載表面用以承載該主機板,該二主機板托盤的該二承載表面彼此相對,并具有一既定距離。
2. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該導引片與 鄰近的該管式殼體的側(cè)邊之間具有用以容置該主機板托盤的距離。
3. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于每一該軌道 為--溝槽,由該管式殼體內(nèi)部向外部、或外部向內(nèi)部突起。
4. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該多主機板 系統(tǒng)的雙板機箱更包括至少一止擋件,相應于該軌道組,直立設置于該管式殼 體內(nèi)部表面上或該軌道的一端,用以控制該主機板托盤的設置位置,該止擋件 可為--L型片體固著于該管式殼體內(nèi)側(cè)表面或該軌道的一端,或直接將該管式 殼體或該軌道一端向內(nèi)沖壓彎折而形成。
5. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該多主機板 系統(tǒng)的雙板機箱更包括至少一蓋板,大致上呈- 矩形,設置于該管式殼體的該 二開放端其中一個,該蓋板具有數(shù)個風扇通氣孔。
6. 如權利要求5所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該主機板托 盤由該管式殼體上未設置該蓋板的該開放端,而可移動地設置于該管式殼體內(nèi)。
7. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該主機板包 含至少一散熱鰭片,且該散熱鰭片的頂端相對于所設置的該承載表面的距離大 于等于該既定距離的二分之一。
8. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該管式殼體 由二個U形板體所結合而成。
9. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該多主機板 系統(tǒng)的雙板機箱更包括一定位組,設置于該管式殼體內(nèi)側(cè)表面上;以及一承載盤,上表面用以承載一電源分配板,下表面具有至少一滑軌部、至 少一限位部和至少一固定件供與該定位組匹配。
10. 如權利要求1所述的多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,其特征在于該管式殼體更包括至少--個定位軌道,分別設置于該彎折板體的外側(cè)表面,朝向該開放 端延伸。
全文摘要
一種多主機板系統(tǒng)的雙板機箱,采用矩形的管式殼體,利用二軌道組將二主機板托盤可移動地設置于管式殼體的內(nèi)部兩側(cè)邊,并使主機板托盤用以承載主機板的承載表面兩兩相對,以使系統(tǒng)能以較佳的空間配置架構,且達到最佳的散熱效率并同時大幅降低噪音。
文檔編號G06F1/18GK101196759SQ200610119128
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權日2006年12月5日
發(fā)明者李俊宏, 莫辰爾 申請人:環(huán)達電腦(上海)有限公司