CN101147200A - 磁盘驱动器承载装置及其方法 - Google Patents

Abstract

提供了用来装载多个磁盘驱动器(2)的磁盘驱动器承载装置(1)。该装置(1)具有机壳(3)，所述机壳具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部。机壳(3)上具有驱动器卡板(10)。每个驱动器卡板(10)具有磁盘驱动器接收部分(21)，用于接收磁盘驱动器(2)并且提供了连接到磁盘驱动器(2)的电源和数据接口中的至少一个。挡板组件(30、31、32、33)使进入机壳(3)的空气流从机壳(3)的第一端部分离，以流过每个驱动器卡板(10)的磁盘驱动器接收部分(21)。驱动器卡板(10)和挡板组件(30、31、32、33)配置为使空气流只能平行流过每个驱动器卡板(10)的磁盘驱动器接收部分(21)。这样，每个磁盘驱动器接收部分(21)接收没有通过装置(1)的另一个磁盘驱动器接收部分(12)的空气。

Description

磁盘驱动器承载装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种可以装载多个磁盘驱动器的磁盘驱动器承载装置和将磁盘驱动器装入到磁盘驱动器承载装置的方法。

背景技术

随着现今对数据存储介质(例如：便携式MP3播放器、数码相机等)小巧、便携需求的不断增长，小巧的硬盘驱动器也有了新的发展。例如：与现今“正常”的行业标准直径3.5”(大约8.75cm)硬盘驱动器相比较，大量制造直径1”(大约2.5cm)的硬盘驱动器。当然，大量的磁盘驱动器制造设备在使用中构成为用于制造和检测3.5”磁盘驱动器。本发明最重要的是与这些遗留下来的产品和测试更现代的1”磁盘驱动器都有关。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一个可以装载多个磁盘驱动器的磁盘驱动器承载装置，所述装置包括：机壳，具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部；机壳内的多个驱动器卡板，每一个驱动器卡板具有磁盘驱动器接收部分，用于容纳磁盘驱动器，并且提供连接到所述磁盘驱动器的电源和数据接口中的至少一个；以及挡板组件，用于使进入机壳的空气流从机壳的第一端部分离，以流过每个驱动器卡板的磁盘驱动器接收部分；驱动器卡板和挡板组件配置为使空气只能平行流过每个驱动器卡板的磁盘驱动器接收部分，由此，每个磁盘驱动器接收部分接收没有流过装置的另一个磁盘驱动器接收部分的空气。

已知，在生产过程中测试磁盘驱动器的过程中，磁盘驱动器由可选择地通过磁盘驱动器地热和冷空气产生热应力。在这个方面，单个承载器可以承载多个磁盘驱动器，并且还提供流过每个磁盘驱动器的基本上分离的气流。当尺寸合适时，承载器可以作为一个转接器，使多个相对比较小的磁盘驱动器(例如直径1”)容纳在已有测试仪器的测试槽中，而该测试仪器构成且配置为允许单个相对较大的磁盘驱动器(例如直径3.5”)的测试。

至少部分驱动器卡板以相同的高度相邻布置在机壳的顶部和底部之间，包括至少一个挡板的挡板组件设置在机壳的顶部和底部之间，用来朝向机壳的侧部分离所述空气流，由此为每个所述临近的驱动器卡板提供分离的空气流。

至少部分驱动器卡板以相同的横向位置互相临近配置在机壳的侧部之间，包括至少一个挡板的挡板组件配置在机壳的侧部之间，用来朝向机壳的顶部和底部分离所述空气流，由此为每个所述临近的驱动器卡板提供分离的空气流。

在一个优选实施方式中，至少第一组驱动器卡板以相同的高度相邻布置在机壳的顶部和底部之间，包括至少一个第一挡板的挡板组件配置在机壳的顶部和底部之间，用来朝向机壳的侧部分离所述空气流，由此为每个第一组所述临近的驱动器卡板提供分离的空气流，并且，至少第二组驱动器卡板以相同的横向位置互相临近配置在机壳的侧部之间，包括至少一个第二挡板的挡板组件配置在机壳的侧部之间，用来朝向机壳的顶部和底部分离所述空气流，由此为每个第二组所述临近的驱动器卡板提供分离的空气流。

可以理解，部分第一组的驱动器卡板可以时第二组，反之亦然。

在一个优选实施方式中，实际上具有四个驱动器卡板，每个用来接收一个磁盘驱动器，当从机可的第一端面看去时，所述卡板以正方形或者矩形排列。

该装置优选包括一个空气回流路径，以使得通过磁盘驱动器卡板的空气回流到机壳的第一端部。这允许空气被再循环，从而提高能效且避免空气非受控地排到环境中。

在一个优选实施方式中的装置包括在机壳的一个或者两个侧壁上的多个槽，以使磁盘驱动器通过机壳的侧壁从各自的磁盘驱动器卡板中插入或者移出。磁盘驱动器的这种侧向的插入便于配置挡板，以在提供这种挡板的位置处分离空气流。

根据本发明的第二方面，提供一种磁盘驱动器承载装置，用于装载多个磁盘驱动器，所述装置包括：机壳，具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部；以及，多个驱动器卡板，位于机壳内，每个驱动器卡板具有磁盘驱动器接收部分，用于接收磁盘驱动器，并且提供连接到所述磁盘驱动器的电源和数据接口中的至少一个；至少一个驱动器卡板，由至少一个隔离器浮动地安装在机壳上；以及，所述至少一个驱动器卡板具有至少一个第一制动器，当磁盘驱动器被插入到所述至少一个驱动器卡板上时，所述第一制动器构成且配置为接合机壳上的相应制动器，由此在磁盘驱动器的插入过程中，将所述至少一个驱动器卡板定位在机壳中。

在这方面，至少一个驱动器卡板的浮动安装有助于减少安装在多个驱动器卡板上的磁盘驱动器之间的串扰，这有助于抑制离开或者进入安装在至少一个驱动器卡板上的磁盘驱动器的振动。优选地，所有地驱动器卡板浮动安装到机可上，优选地，所有的驱动器卡板具有至少一个制动器，当磁盘驱动器被插入到驱动器卡板上时，该制动器构成且配置为接合机壳上的相应的制动器。

所述至少一个驱动器卡板优选具有第二制动器，所述第二制动器可以接收在用来将磁盘驱动器插入到所述至少一个驱动器卡板上的机械臂上的相应的制动器，由此，将所述至少一个驱动器卡板定位到所述机械臂上。

实际上，在优选实施方式中，在机械臂上的制动器最初接合第二制动器，以相对于所述机械臂定位驱动器卡板。然后，机械臂被推进机壳中，这使得第一制动器接合机壳上的制动器，以相对于机壳定位驱动器卡板。在机械臂上的制动器可以是简单的突出销，在驱动器卡板上的第二制动器可以是盲孔。

该装置优选包括在机壳的一个或者两个侧壁上的多个槽，以使磁盘驱动器通过机壳的侧壁从各自的磁盘驱动器卡板中插入或者移出。

根据本发明的第三方面，提供一种将磁盘驱动器装入到可以装载多个磁盘驱动器的磁盘驱动器承载装置中的方法，所述装置具有机壳，所述机壳具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部；和在机壳中的多个驱动器卡板，每个驱动器卡板具有磁盘驱动器接收部分，用来接收磁盘驱动器并且提供连接到所述磁盘驱动器的至少一个电源和数据接口；至少一个驱动器卡板由至少一个隔离器浮动地安装在机壳上；所述方法包括：当磁盘驱动器被插入到至少一个驱动器卡板时，接合在所述至少一个驱动器卡板上的至少第一制动器和在机壳上的相应的制动器，由此在磁盘驱动器的插入过程中将所述至少一个驱动器卡板定位在机壳中。

优选地，在所述第一接合步骤之前，该方法包括接合机械臂上的制动器和在所述至少一个驱动器卡板上的第二制动器，以相对于机械臂定位所述至少一个驱动器卡板，然后通过将机械臂朝向机壳的内部推进来执行第一接合步骤。

优选地，所述磁盘驱动器通过机壳的侧壁上的槽被插入到磁盘驱动器卡板中或者从磁盘驱动器卡板中移出。

附图说明

现在将参考附图的实例来描述本发明的实施方式，图中：

图1是具有根据本发明的一个实施方式的磁盘驱动器承载装置的透视图；

图2和图3分别是图1所示的装置拆除顶部后的透视图和平面图；

图4是图1所示的装置拆除顶层驱动器卡板的透视图；

图5是图1所示的装置拆除所有驱动器卡板后的透视图；

图6是将磁盘驱动器插入驱动器卡板中的透视图；

图7是图1所示的局部组装装置从另一端看去的透视图；

图8是图1所示的装置的示意性局部纵向剖面图。

具体实施方式

参照附图，用于承载多个磁盘驱动器2的磁盘驱动器承载装置1具有机壳3，机壳3具有第一和第二相对端4、5、相对的侧面6、7和顶部8及底部9。在所示的特定实施例中，机壳3配置成能够承载四个1”磁盘驱动器2。装置1具有用于每个磁盘驱动器2的各硬盘驱动器卡板10。驱动器卡板10布置成两个相邻的列中，每一列具有两个驱动器卡板3。中间分隔壁板11位于机壳3中。

在优选实施例中，驱动器卡板10浮动地支撑于机壳3上。为此，每个磁盘驱动器卡板10都有3个隔离器12。从图3可以清晰的看出，每个隔离器12皆在一侧具有向外展开的基部13，向外展开的基部13容纳于位于各侧壁6、7和分隔壁板11中的相应形状的通道14中。为了装配简单，优选的是隔离器12可以在通道14中上下滑动。相对的向外展开的基部13是T型基座15(图7)，其容纳在驱动器卡板10中的相应形状的通道16中。再有，同样为了装配简单，优选为隔离器12可以在驱动器卡板10上的通道16中上下滑动。

每个隔离器12还具有一对弹簧臂17，该弹簧臂17将向外展开的基部13和T型基座15连接且从隔离器12的主体向外弯曲。设置弹簧臂17是为了在静止位置时向外展开的基部13和T型基座15的相对的面18、18’彼此远离。因此，装配时，驱动器卡板10的侧向移动(包括驱动器卡板10绕垂直轴的旋转)最初是靠隔离器12的弹簧臂17控制的。隔离器12优选由可塑性材料制成，例如人造橡胶。因此，当安装驱动器卡板10时，隔离器12具有低转动硬度，从而允许驱动器卡板10通过弹簧臂17的弯曲便可以低阻力移动。值得一提的是，在驱动器卡板10的某一预定量的移动后，向外展开的基部13和T型基座15的相对的面18、18’彼此相邻，这当然在该点增加了安装驱动器卡板10的硬变。驱动器卡板10的浮动安装有效地意味着每一个驱动器卡板10与机壳3中所有其它驱动器卡板10基本隔离，为此，可以辅助减少实际使用磁盘驱动器2时驱动器卡板10之间的串扰。

正如所示，用于安装每一个驱动器卡板10的隔离器12的位置朝向驱动器卡板10的一端，并且远离驱动器卡板10的接收磁盘驱动器2的部分。这样的作用就是驱动器卡板10的旋转中心在磁盘驱动器2的轨迹外，该旋转中心在该实施例中主要由隔离器12的位置确定。这样就可以减少使用中由于驱动器卡板10移动而造成的位置错误，这种位置错误是由硬盘和装有磁盘驱动器2读/写头的臂响应于驱动器卡板2的移动反应而造成的。这方面在我们同时提交的共同待决的PCT/GB2 006/号(代理机构的参考号P10345WO)PCT专利中进行了详细地讨论，其全部内容此处均被引入作为参考。在此处所示的优选实施例中，提供4个支撑体19朝向各个驱动器卡板10的磁盘驱动器接收部分。这4个支撑体19有效地在驱动器卡板10下面以在那端支撑驱动器卡板10和磁盘驱动器2(在存在时)的重量，且不会实质上有助于确定驱动器卡板10的旋转中心的机理。

为了能够将磁盘驱动器2插入到驱动器卡板10中或者取出，机壳3的每个侧壁6、7都有靠近各个驱动器卡板10的磁盘驱动器接收部分的通孔或者通槽20。现在，实际上，磁盘驱动器2将典型地通过机械臂(未图示)插入到驱动器卡板10中或者取出。因为驱动器卡板10通过隔离器12浮动地安装在机壳3上，所以在装载和卸载过程中，需要能够将驱动器卡板10固定在机壳3中的位置。在优选实施例中，这通过两组特征来实现。

第一，从图6可以清楚地看到，图6表示驱动器卡板10，其中，磁盘驱动器2容纳在驱动器卡板10的磁盘驱动器接收部分21中，与磁盘驱动器接收部分21相邻的驱动器卡板1 0的每侧都有制动器22。已装配的装置1中的制动器22朝向各侧壁6、7中的槽20，并且可以通过槽20看到。机械臂上也有相对应的制动器。如实例所示，驱动器卡板10上的制动器22是盲孔凹部，机械臂上相对应的制动器是销。使用时，当机械臂接近槽20时，机械臂上的制动器与驱动器卡板10上的制动器22相配合，因此准确的固定了驱动器卡板10相对于机械臂的位置。

第二组特征使驱动器卡板10可以在装载和卸载过程中刚性固定在机壳3中。从图4和图5可以清楚地看到，每个驱动器卡板10的分隔壁板11上都有一对制动器23。这些分隔壁板制动器23在横截面一般为梯形，并且都有倾斜的顶面和底面24和面向驱动器卡板10的平面25。每一个驱动器卡板10以相对应的凹部26的形式都有与其形状相对应的制动器(如图7所示)。在驱动器卡板10以隔离器12的弹簧臂17为中心的静止位置，分隔壁板11上的制动器23没有和驱动器卡板10上相对应的制动器26相配合。另一方面，当插入磁盘驱动器2时，已与驱动器卡板10上第一个制动器22相配合的机械臂推动驱动器卡板10进入机壳3中。这使得分隔壁板11上的制动器23与驱动器卡板10上的相对应的制动器26完全接合，从而将驱动器卡板10(暂时)刚性固定在机壳3中。此外，机壳3中的驱动器卡板10的位置在3个方向上都已知，这有助于磁盘驱动器2的自动插入和卸载。由于磁盘驱动器2的插入必须确保磁盘驱动器2和驱动器卡板10之间的数据和电源连接，所以驱动器卡板10的该准确和刚性的位置是非常重要的。

在制造时检测磁盘驱动器的过程中，磁盘驱动器通常在较宽的温度范围内承受热应力。这通常通过将所需的热或冷空气吹过磁盘驱动器来实现。通常，空气从磁盘驱动器的一端流过，然后允许空气的再循环，这有助于有效利用能源，并且防止空气流入周围环境。优选装置1构成且配置为提供基本上分离的气流来流过各磁盘驱动器2，同时还使用单一初始空气源的已有检测设备。

因此，从图3和图8可以看出，使用中，空气从装置1的第一端4进入。第一垂直设置的挡板30可以有效地成为机壳3中的分隔壁板11的延伸部，其垂直地将进入的空气流分到机壳3的左侧和右侧。机壳3中磁盘驱动器2的布置一般是关于分隔壁板11对称的，设备布置的不对称或者不一致可能使得通过比硬盘驱动器2的另一侧温度高而引起分隔壁板11一侧的磁盘驱动器2倾向于快速地升温或冷却。因此，垂直放置的隔板30的位置和形状可布置为相应地向两侧提供不同的气流比。

该实施例中的机壳3的底部5具有向下楔入到机壳3的主体中的楔形表面31，这样有助于加强流入机壳3的空气流。

在经过楔形表面31后，分隔壁板11两侧的两股空气流由机壳3各侧的最低下的驱动器卡板10在水平面上分开。每个驱动器卡板10的引导边缘都有一个楔形挡板表面32，其也可以用于控制机壳3每侧进入顶部和底部的空气流。

在该点，现在有4股独立的空气流流过每一个磁盘驱动器卡板10。然后，这4股空气流通过每个驱动器卡板10的引导边缘后面固定的楔形挡板33使每股空气流水平分开，从而空气流过磁盘驱动器2的上部和下部。(为了表达清楚，图8中没有显示最后回流空气路径)

每个挡板和空气分隔物的位置和形状可以被设置为使流过每个磁盘驱动器2的空气流最佳。具体地说，应该考虑最初流入机壳3的空气流的速率和装置1中各种元件的几何形状，并且还考虑构成装置1和/或磁盘驱动器2自身的元件的任一特性。

本发明通过参考相关举例的说明对该装置进行了具体的描述。然而，此外值得一提的是，对前述的各种变动和修改都在本发明的范围之内。

Claims (12)

1.一种磁盘驱动器承载装置，用于装载多个磁盘驱动器，所述装置包括：

机壳，具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部；

机壳内的多个驱动器卡板，每一个驱动器卡板都有磁盘驱动器接收部分，用于接收磁盘驱动器，并且提供连接到所述磁盘驱动器的电源和数据接口中的至少一个；以及

挡板组件，用于使进入机壳的空气流在机壳的第一端部分离，以流过每个驱动器卡板的磁盘驱动器接收部分；

驱动器卡板和挡板组件配置为使空气只能平行流过每个驱动器卡板的磁盘驱动器接收部分，由此，每个磁盘驱动器接收部分接收没有通过装置的另一个磁盘驱动器接收部分的空气。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，至少部分驱动器卡板以相同的高度相邻布置在机壳的顶部和底部之间，包括至少一个挡板的挡板组件设置在机壳的顶部和底部之间，用来朝向机壳的侧部分离所述空气流，由此为每个所述相邻的驱动器卡板提供分离的空气流。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，至少部分驱动器卡板以相同的横向位置相邻配置在机壳的侧部之间，包括至少一个挡板的挡板组件配置在机壳的侧部之间，用来朝向机壳的顶部和底部分离所述空气流，由此为每个所述相邻的驱动器卡板提供分离的空气流。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，至少第一组驱动器卡板以相同的高度相邻布置在机壳的顶部和底部之间，包括至少一个第一挡板的挡板组件配置在机壳的顶部和底部之间，用来朝向机壳的侧部分离所述空气流，由此为第一组每个所述相邻的驱动器卡板提供分离的空气流，并且，其中至少第二组驱动器卡板以相同的横向位置相邻配置在机壳的侧部之间，包括至少一个第二挡板的挡板组件配置在机壳的侧部之间，用来朝向机壳的顶部和底部分离所述空气流，由此为第二组每个所述相邻的驱动器卡板提供分离的空气流。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，包括一个空气回流路径，以使得已通过磁盘驱动器卡板的空气回流到机壳的第一端部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，包括在机壳的一个或者两个侧壁上的多个槽，以使磁盘驱动器通过机壳的侧壁能被插入各自的磁盘驱动器卡板或者从各自的磁盘驱动器卡板移出。

7.一种磁盘驱动器承载装置，用于装载多个磁盘驱动器，所述装置包括：

机壳，具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部；

多个驱动器卡板，位于机壳内，每个驱动器卡板具有用于接收磁盘驱动器的磁盘驱动器接收部分，并且提供连接到所述磁盘驱动器的电源和数据接口中的至少一个；

至少一个驱动器卡板，由至少一个隔离器浮动地安装在机壳上；以及

所述至少一个驱动器卡板具有至少一个第一制动器，所述第一制动器构成且配置为当磁盘驱动器被插入所述至少一个驱动器卡板时，接合机壳上的相应制动器，由此在磁盘驱动器的插入过程中，将所述至少一个驱动器卡板定位在机壳中。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述至少一个驱动器卡板具有第二制动器，所述第二制动器可以接收在用来将磁盘驱动器插入所述至少一个驱动器卡板上的机械臂上的相应的制动器，由此，将所述至少一个驱动器卡板相对于所述机械臂定位。

9.根据权利要求7或8所述的装置，包括在机壳的一个或者两个侧壁上的多个槽，以使磁盘驱动器通过机壳的侧壁能被插入各自的磁盘驱动器卡板或者从各自的磁盘驱动器卡移出。

10.一种将磁盘驱动器装入可以装载多个磁盘驱动器的磁盘驱动器承载装置中的方法，所述装置具有机壳，所述机壳具有第一和第二相对的端部、相对的侧部、顶部和底部；和在机壳中的多个驱动器卡板，每个驱动器卡板具有磁盘驱动器接收部分，用来接收磁盘驱动器并且提供连接到所述磁盘驱动器的电源和数据接口中的至少一个；至少一个驱动器卡板由至少一个隔离器浮动地安装在机壳上；所述方法包括：

当磁盘驱动器被插入到至少一个驱动器卡板时，将所述至少一个驱动器卡板上的至少第一制动器与机壳中相应的制动器接合，由此在磁盘驱动器的插入过程中将所述至少一个驱动器卡板定位在机壳中。

11.根据权利要求10所述的方法，包括，在所述第一接合步骤之前，将机械臂上的制动器与所述至少一个驱动器卡板上的第二制动器接合，以相对于机械臂定位所述至少一个驱动器卡板，然后通过将机械臂朝向机壳的内部推进来执行第一接合步骤。

12.根据权利要求10或者11所述的方法，其中，所述磁盘驱动器通过机壳的侧壁上的槽被插入到磁盘驱动器卡板中或者从磁盘驱动器卡板中移出。

Images