通信設備的機箱、通信設備及機櫃的製作方法
2023-07-21 16:48:16
專利名稱：通信設備的機箱、通信設備及機櫃的製作方法
技術領域：
本發明涉及應用於數據中心的設備，尤其涉及一種通信設備的機箱、通信設備及機櫃。
背景技術：
數據中心是以外包方式為許多網上公司提供存放設備(主要是網站)或數據的地方，是場地出租概念在網際網路領域的延伸。因此，數據中心不可避免的設置有很多機櫃，用來放置網絡設備以及存放數據的設備等通信設備。通信設備包括機箱及實現通信功能的主板等。主板固定在機箱內部。如圖IA在數據中心，機櫃前後兩側隔離開來，進行熱區和冷區的劃分。其中，熱區為機櫃的出風區域，這部分為高溫區。冷區為機櫃的進風區域，這部分為低溫區。如圖IB所示，機櫃10內的所有通信設備12均固定在機架11上。對於機櫃內部的通信設備，散熱方式已經由傳統的左右風道的散熱方式，改變為前後風道的散熱方式。不同用戶根據自身機房的布局特點，其熱區和冷區的方向可能恰好相反。而且，對於固定的機架，要求安裝在機架內部的通信設備支持從前到後和從後到前兩種不同風向的結構設計。現有技術中，為滿足數據中心從前到後、和從後到前兩種不同風向需求，為機櫃中通信設備的機箱提供兩種風扇模塊，一種風扇模塊的風向為從前到後，另外一種風扇模塊的風向為從後到前。如圖IC所示，機箱包括前面板、後面板、三個風扇模塊及電源模塊，風扇模塊與通信設備中的主板進行電氣連接，獲得工作所需的電源和控制信號。通過在機箱的前面板和後面板兩個地方進行開孔，使得前後面板上的開孔與風扇模塊、電源模塊形成風道。假設圖IC中，機箱的風道中的風向為從前到後時，則機箱中的風扇模塊是風向從前到後的風扇模塊；當風道中的風向需要改變為從後到前時，則需要將機箱中的所有風扇模塊拆除，重新安裝上三個風向從後到前的風扇模塊，也即風道中的風向改變通過更換其中的風扇模塊來實現。其中，電源模塊自身也帶有風扇，電源模塊風扇的風向與風扇模塊的風向始終保持一致，也就是在更換風扇模塊的同時要更換電源模塊，使其風扇風向始終與風 扇模塊保持一致。在用戶端，用戶可根據自身環境對風向的要求，選擇其中一種。現有技術的缺陷在於，一個機箱需要兩種風扇模塊及電源模塊來提供兩種風向，增加了產品成本以及產品的配置難度，也降低了產品對環境的適應能力。
發明內容
本發明提出一種通信設備的機箱、通信設備及機櫃，以降低機箱等的配置難度及成本。本發明提供了一種通信設備的機箱，包括前面板、後面板、風扇模塊及電源模塊，所述前面板設置有第一開孔區域，所述後面板設置有第二開孔區域，所述風扇模塊與所述第一開孔區域及第二開孔區域形成風道，所述風扇模塊及電源模塊位於所述前面板與後面板之間，其中，所述電源模塊位於所述風道上，所述風扇模塊的第一端固定在所述後面板上，第二端通過連接部件與所述通信設備的主板連接，所述第二端側設置有隔離風道的結構件，所述電源模塊位於所述結構件與所述第二開孔區域之間，所述連接部件包括所述風扇模塊的第一電氣連接件、主第二電氣連接件及備第二電氣連接件，所述第一電氣連接件位於所述風扇模塊上，所述主第二電氣連接件及備第二電氣連接件均與所述第一電氣連接件相匹配，所述主第二電氣連接件對應設置於所述主板上，所述主第二電氣連接件與所述備第二電氣連接件以所述風扇模塊的中心軸線為中心，對稱設置在所述主板上。本發明還提供了一種通信設備，包括主板，其中，還包括上述通信設備的機箱，所述通信設備的機箱中的風扇模塊通過連接部件與所述主板連接。本發明還提供了一種機櫃，包括機架，其中，還包括上述通信設備，所述通信設備安裝在所述機架上。本發明提供的通信設備的機箱、通信設備及機櫃，通過一個風扇模塊完全支持從·前到後、從後到前兩種截然相反的風道需求。且電源模塊位於風道上，使得電源模塊無需自身攜帶風扇，同時在更換散熱系統的風向時，電源模塊固定不動，無需另行設置，實現了一個通信設備的機箱只需一個風扇模塊和一個電源模塊便能夠提供兩種風向，降低了產品成本以及產品的配置難度，也提高了產品對環境的適應能力。
圖IA為數據中心的機櫃布局圖；圖IB為數據中心機櫃的結構示意圖；圖IC為現有技術中通信設備的機箱的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的通信設備的機箱的結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的通信設備的機箱中後面板的結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的通信設備的機箱中前面板的結構示意圖；圖5為本發明實施例提供的通信設備的機箱中連接部件的結構示意圖；圖6為本發明實施例提供的通信設備的機箱中的風道轉變風向後的示意圖。
具體實施例方式本發明實施例提供的通信設備的機箱，包括前面板、後面板、風扇模塊及電源模塊，上述前面板設置有第一開孔區域，上述後面板設置有第二開孔區域，上述風扇模塊與上述第一開孔區域及第二開孔區域形成風道，上述風扇模塊及電源模塊位於上述前面板與後面板之間，其中，上述電源模塊位於上述風道上，上述風扇模塊的第一端固定在上述後面板上，第二端通過連接部件與通信設備的主板連接，上述第二端側設置有隔離風道的結構件，上述電源模塊位於上述結構件與上述第二開孔區域之間，上述連接部件包括上述風扇模塊的第一電氣連接件、主第二電氣連接件及備第二電氣連接件，上述第一電氣連接件位於上述風扇模塊上，上述主第二電氣連接件及備第二電氣連接件均與上述第一電氣連接件相匹配，上述主第二電氣連接件對應設置於上述主板上，上述主第二電氣連接件與上述備第二電氣連接件以上述風扇模塊的中心軸線為中心，對稱設置在上述主板上。上述第一電氣連接件可為母頭連接器，相應地，主第二電氣連接件及備第二電氣連接件均為公頭連接器。或者，上述第一電氣連接件可為公頭連接器，相應地，主第二電氣連接件及備第二電氣連接件均為母頭連接器。可選地，上述連接部件還包括第一定位銷和第二定位銷，用來進一步固定風扇模塊。其中，第一定位銷設置於上述風扇模塊的第二端的頂部，且位於上述風扇模塊的中心軸線上；第二定位銷與上述第一定位銷相匹配，對應設置於上述主板上。上述第一定位銷可為母頭定位銷，相應地，第二定位銷為公頭定位銷。或者，上述第一定位銷可為公頭定位銷，相應地，第二定位銷為母頭定位銷。可選地，上述第一電氣連接件也可有兩個，與第二電氣連接件和備第二電氣連接件類似地，以中心軸線為中心，對稱地設置在第一定位銷的兩側。
通信設備的機箱上的前面板開孔區域為進風口時，後面板開孔區域則為出風口 ；反之，通信設備的機箱上的前面板開孔區域為出風口時，後面板開孔區域則為進風口。通信設備的機箱上的前面板開孔區域的位置根據主板上主要發熱器件的布局來確定，開孔區域的面積根據風扇模塊總的風流量來確定。通信設備的機箱上的後面板開孔區域的面積根據前面板開孔區域的面積確定。通常出風口與進風口兩者的大小關係是出風口的面積不小於進風口的面積，即上述前面板開孔區域的面積小於等於上述後面板開孔區域的面積。考慮到機箱需要提供從前到後以及從後到前兩種風向，優選地，上述前面板開孔區域的面積與後面板開孔區域的面積相同，進一步優選進出風口的開孔區域的尺寸相同。上述隔離風道的結構件可為隔板，固定在機箱內部上，擋在後面板上的開孔區域與前面板的開孔區域之間，使進出風口的氣流繞過結構件，電源模塊位於氣流流過的風道上。本實施例中，通信設備的機箱機櫃通過連接部件中的主第二電氣連接件及備第二電氣連接件，使得同一風扇模塊在以中心軸線為中心旋轉180度後，仍能安裝在機櫃機箱上，並保持與主板的電氣連接，而風扇模塊在旋轉180度後，風向也與原來的方向相反，並且，電源模塊位於風道上，使得電源模塊無需自身攜帶風扇，同時在更換散熱系統的風向時，電源模塊固定不動，無需另行設置，從而實現了一個通信設備的機箱機櫃只需一個風扇模塊和一個電源模塊便能夠提供兩種風向，降低了產品成本以及產品的配置難度，也提高了產品對環境的適應能力。圖2為本發明實施例提供的通信設備的機箱的結構示意圖。通信設備的機箱21包括後面板211、前面板213、風扇模塊22、電源模塊23、結構件24及連接部件25，後面板211上設置有第二開孔區域212，前面板213上設置有第一開孔區域214。其中，第二開孔區域212、風扇模塊22及第一開孔區域214形成散熱風道，用於對通信設備的機箱21中的設備包括電路板如主板及其電子元器件等進行散熱。後面板211如圖3所示，右側部分區域開孔，形成第二開孔區域212。前面板213如圖4所示，上半部分區域開孔，形成第一開孔區域214，下半部分為用戶埠 215，是為用戶提供的使用接口。前面板的上形成的第開孔區域不限於圖4所示在前面板的上半部分區域開孔得到，也可在前面板的下半部分區域開孔得到。其中,風扇模塊22支持拔插功能,包括一組風扇風扇I、風扇2、風扇3及風扇4。本領域技術人員應理解，風扇的數量不局限於此，可根據後面板的開孔區域的尺寸及主板上散熱的需求來確定。本實施例中以4個風扇為例，所有風扇的風向一致，為左側進風，右側出風。電源模塊23位於風扇模塊22的一側， 以利於電源散熱。本實施例中，電源模塊23位於風扇模塊22的右側，這樣風扇模塊22產生的風可以直接為電源模塊23提供散熱，即電源模塊23可以直接利用風扇模塊22進行散熱，而不需要自身具有風扇。且無論散熱風道的風向是否發生改變，電源模塊23始終都能在風扇模塊22的作用下散熱。在主板與風扇模塊22、電源模塊23之間，由於在前面板、風扇模塊22以及電源模塊23正對的方向上均存在開孔區域，因此設置了一個風道隔離的結構件24，如圖2所示的黑色粗體實線，以防止散熱風道混亂。風扇模塊22與主板之間的連接通過連接部件25進行連接。連接部件25的主要功能是為風扇模塊22提供電氣接口，以及提供整個風扇模塊22的定位功能。其中，定位功能可選，不是必須的。連接部件25如圖5所示，包括母頭連接器251、主公頭連接器252、備公頭連接器252』、母頭定位銷253及公頭定位銷254。其中，母頭連接器251及母頭定位銷253為左側風扇模塊22上的連接器件，主公頭連接器252、備公頭連接器252』及公頭定位銷254為右側主板上的連接器件。在結構安裝上，風扇模塊22上的母頭定位銷253的軸線與整個風扇模塊22的中心軸線重合。中心軸線也即圖2中的Y軸。風扇模塊22上提供電氣連接的母頭連接器251位於母頭定位銷253的一側，圖5中示出的母頭連接器251位於母頭定位銷253的左側。主板上，公頭定位銷254與風扇模塊22的母頭定位銷253位置對應，主公頭連接器252、備公頭連接器252』分別以中心軸線為中心，對稱的分布在公頭定位銷254的兩側。風扇模塊22在旋轉之前，母頭連接器251與主公頭連接器252連接，提供風扇模塊的電氣接口。風扇模塊22工作時，散熱風道的風向及路徑如圖2所示帶箭頭的雙點劃線，散熱風道從前面板側進風，後面板側出風。當需要改變機箱中散熱風道的風向時，也即進行風道的風向轉換時，僅需要將風扇模塊22整體拔出，風扇模塊22繞中心軸線旋轉180度後，母頭連接器251與備公頭連接器252』連接，提供風扇模塊的電氣接口。風扇模塊22再次工作時，散熱風道從後面板側進風，前面板側出風，實現風道的風向轉換。本領域技術人員應理解，風向與連接器的連接二者的關係不僅限於上述，當母頭連接器251與主公頭連接器252連接時，散熱風道的風向也可為從前面板側到後面板側。如當母頭連接器251與主公頭連接器252連接時，散熱系統的風向也可為從後面板側到前面板側，相應地，當母頭連接器251與備公頭連接器252時，散熱風道的風向也可為從前面板側到後面板側。本實施例中，主板上的主要發熱器件可設置在圖2、圖6所示的雙點劃線所在的區域，通過上述風扇模塊、電源模塊及結構件的布局、前後面板上的開孔區域、以及連接部件，既滿足了整個機箱在使用一種風扇模塊的情況下，支持從前到後和從後到前兩種不同的風道風向，又無需更換電源模塊便可實現風道風向轉換後的電源模塊的散熱，有效地降低了機箱的成本。並且僅通過旋轉風扇模塊來實現風向的改變，操作更加簡便。上述實施例，通信設備的機箱通過風扇模塊、電源模塊的布局、隔離風道的結構件的設置及連接部件中對稱設置的主備第二電氣連接件，能夠在不更換風扇模塊、不改變電源模塊的情況下，提供從前到後以及從後到前的兩種不同風向，而不需要增加額外的零部件，使得整個機箱安裝方便，相對於現有技術，本發明實施例提供的通信設備的機箱通過一個風扇模塊實現兩種不同的風向，減少了所需的物料種類，有效地降低了設計開發階段的項目數量，縮短了整個產品的開發周期，節省了開發成本。同時降低了產品的物料維護成本。在客戶端，降低了用戶對產品形式熟悉的程度，增加了設備對環境的適應能力。本發明實施例提供的通信設備，包括主板及機箱，主板安裝在機箱內。機箱用於通過一種風扇模塊提供兩種風向為主板及電源模塊散熱，且無需更換電源模塊，該機箱可為上述實施例提供的任一種通信設備的機箱，上述通信設備的機箱中的風扇模塊通過連接部件與上述主板連接。 本實施例中，通信設備通過機箱的連接部件中的主第二電氣連接件及備第二電氣 連接件，使得同一風扇模塊在以中心軸線為中心旋轉180度後，仍能安裝在機箱上，並保持與主板的電氣連接，而風扇模塊在旋轉180度後,風向也與原來的方向相反,並且，電源模塊位於風道上，使得電源模塊無需自身攜帶風扇，同時在更換散熱系統的風向時，電源模塊固定不動，無需另行設置，從而實現了一個通信設備只需一個風扇模塊和一個電源模塊便能夠提供兩種風向，降低了產品成本以及產品的配置難度，也提高了產品對環境的適應能力。本發明實施例提供的機櫃，包括機架及通信設備，通信設備安裝在機架上，位於機櫃內部，該通信設備無需替換風扇模塊及電源模塊，便能夠實現兩種風向，可為上述實施例提供的任一種通信設備。本實施例中，機櫃通過上述僅需一種風扇模塊便可實現兩種風向的通信設備，使得機櫃在實現整體風向的改變時，也無需更換風扇模塊，降低了機櫃成本以及機櫃的配置難度，也提高了機櫃對環境的適應能力。本領域普通技術人員可以理解實現上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成。前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中。該程序在執行時，執行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。最後應說明的是以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。
權利要求
1.一種通信設備的機箱，包括前面板、後面板、風扇模塊及電源模塊，所述前面板設置有第一開孔區域，所述後面板設置有第二開孔區域，所述風扇模塊與所述第一開孔區域及第二開孔區域形成風道，所述風扇模塊及電源模塊位於所述前面板與後面板之間，其特徵在於，所述電源模塊位於所述風道上，所述風扇模塊的第一端固定在所述後面板上，第二端通過連接部件與所述通信設備的主板連接，所述第二端側設置有隔離風道的結構件，所述電源模塊位於所述結構件與所述第二開孔區域之間，所述連接部件包括所述風扇模塊的第一電氣連接件、主第二電氣連接件及備第二電氣連接件，所述第一電氣連接件位於所述風扇模塊上，所述主第二電氣連接件及備第二電氣連接件均與所述第一電氣連接件相匹配，所述主第二電氣連接件對應設置於所述主板上，所述主第二電氣連接件與所述備第二電氣連接件以所述風扇模塊的中心軸線為中心，對稱設置在所述主板上。
2.根據權利要求I所述的通信設備的機箱，其特徵在於，所述連接部件還包括 第一定位銷，所述第一定位銷設置於所述第二端的頂部，且位於所述風扇模塊的中心軸線上； 第二定位銷，與所述第一定位銷相匹配，對應設置於所述主板上。
3.根據權利要求I或2所述的通信設備的機箱，其特徵在於，所述前面板開孔區域的面積小於等於所述後面板開孔區域的面積。
4.根據權利要求3所述的通信設備的機箱，其特徵在於，所述前面板開孔區域的尺寸等於所述後面板開孔區域的尺寸。
5.根據權利要求I或2所述的通信設備的機箱，其特徵在於，所述第一電氣連接件為母連接頭。
6.根據權利要求2所述的通信設備的機箱，其特徵在於，所述第一定位銷為母頭定位銷。
7.一種通信設備，包括主板，其特徵在於，還包括上述權利要求1-6任一項所述的通信設備的機箱，所述通信設備的機箱中的風扇模塊通過連接部件與所述主板連接。
8.—種機櫃，包括機架，其特徵在於，還包括上述權利要求7所述的通信設備，所述通信設備安裝在所述機架上。
全文摘要
本發明提供一種通信設備的機箱、通信設備及機櫃，通過一個風扇模塊完全支持從前到後、從後到前兩種截然相反的風道需求。且電源模塊位於風道上，使得電源模塊無需自身攜帶風扇，同時在更換散熱系統的風向時，電源模塊固定不動，無需另行設置，實現了一個通信設備的機箱只需一個風扇模塊和一個電源模塊便能夠提供兩種風向，降低了產品成本以及產品的配置難度，也提高了產品對環境的適應能力。
文檔編號H05K5/00GK102740626SQ20121011547
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月19日 優先權日2012年4月19日
發明者代文俊 申請人:福建星網銳捷網絡有限公司