CN1087081C - 可分离式硬盘驱动器连接装置 - Google Patents

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Abstract

一种可分离式硬盘驱动器连接装置,包括硬盘驱动器,电脑机壳设有沟槽以固定驱动器,邻沟槽端缘设有卡缘连接器,其直接固设于主机板,插接连接器设置于驱动器内,其包括壳体,设有开口使插接连接器露出,插接连接器与主机板的卡缘连接器间存有间距,该间距等于两对应连接器间保留的间隙并容置转接器使驱动器与卡缘连接器电连接,驱动器还藉扁平线缆与硬盘驱动器的插接连接器连接,线缆与固设在主机板的插接连接器连接。

Description

可分离式硬盘驱动器连接装置
本发明涉及一种可分离式硬盘驱动器连接构造,特别是涉及一种电脑机壳内主机板与选择性插入电脑机壳内硬盘驱动器间的连接装置。
具有记忆储存装置功能的硬盘驱动器已普遍成为电脑内使用的必备组件。图1所示为传统硬盘驱动装置100,该硬盘驱动装置100以螺纹锁固方式固定在电脑的壳体中,且藉一组扁平线缆104两端的两个IDC绝缘替换连接器(Insulative Displacement Contact)105分别与对应的第一及第二连接器101、102相连接,插针型第一连接器101可间接地与焊固在主机板103上的第二连接器102电连接。
近几年来,插入即用的设计及对应选择性相关模组件已被电脑业界广为使用,而硬盘驱动器也已经使用此种设计,此种设计至少有下述两种好处,首先,组装较为简便,不需要利用额外的螺丝、铆钉或夹子,其次,为升级整体电脑机体,可分离模组件化的部分组件可采用相似的模组件来替换。因此,不同电脑制造商根据上述的设计思想便可将彼此产品间差异缩小。
如早期美国第4,941,841号专利所披露,插针型连接器及插座连接器分别被配置在具有随插即用效果的可移动装置及主机板上,由于两连接器在结合时会导致较大的插入力,因而阻碍两连接器内部的连接,或者有时会因不正的对位而破坏两连接器的内部结构,甚至由于两连接器端子间不当的接触导致整体装置发生短路,从技术角度来看,上述设计显然有很大的缺点。因此后来出现了一种改进的设计,如美国第5,139,439、5,277,615及5,305,180号专利揭露了一种具有肋片型式并与一卡缘连接器结合,而且可随插即用的接头连接装置。
然而,上述随插即用的设计也有缺点。由于大部分这类随插即用的硬盘驱动器内部印刷电路板具有伸出该硬盘驱动器壳体外的延伸部,且该延伸部设有配合与相应连接器(即卡缘连接器)的电路垫片,并使该延伸部被设计成可确实地容置于卡缘连接器中。由前述现有技术可知,现存大部分的硬盘驱动器仍旧是藉一扁平线缆使一插针型连接器与主机板连接,因而硬盘驱动器的制造者仍然不喜欢采用随插即用的设计,因为该种设计与大部分人使用的或标准规格的硬盘驱动器在结构上不匹配,换言之,许多电脑制造商仍然采用传统的连接系统连结硬盘驱动器与主机板(即藉一扁平线缆,及其两端连接器分别与硬盘驱动器及主机板上的连接器结合)。因此,基于硬盘驱动器制造商的立场,一种硬盘驱动器若不仅能使用传统的连接系统与主机板连接(即藉一扁平线缆),也能使用较先进的连接系统与主机板连接(即随插即用的方式),或者至少其硬盘驱动器的预组印刷电路板上设有连接器,能根据不同的需求作不同的连结。可想而知,若一种连结设计可藉相同的连接器固设于内部印刷电路板上,并可与上述两连接系统相容,便可简化或统一硬盘驱动器的制造程序及内部印刷电路板的电路布局,并能降低制造成本。相对地,在现有的技术中,使用一种固设于硬盘驱动器内部印刷电路板的插接连接器以适应传统的连结方式与主机板连接,或使用另一种不同的插头连接器固设在内部印刷电路板上以适应较先进的随插即用连结系统,不仅不够经济而且还无法满足不同连结系统的各种需求。
本发明目的在于提供一种连接系统,该系统包括具有特定结构的硬盘驱动器及具有相应机构的主机板,该系统仅需使用一种固设于硬盘驱动器内部印刷电路板上的连接器,便可满足上述两种传统的或较先进的连接型式。
本发明目的这样实现的,即提供一种可分离式硬盘驱动器连接装置,包括:一卡缘连接器,固设在电脑主机板的端缘上;一硬盘驱动器,包括一壳体,所述壳体内包容一印刷电路板于其中;一插接连接器,固设于所述印刷电路板的端缘;一电脑机壳,设置于电脑内部并设有一收容腔室收容所述硬盘驱动器于其中;一导引部,用以导引所述硬盘驱动器滑移地沿前后方向与电脑机壳结合或拆离;一转接器,包括一绝缘壳体,其中所述绝缘壳体中设有数个端子通道,并在前后方向上收纳数个端子于所述通道中;一肋片,自所述绝缘壳体后表面延伸出;数个端子,其中每一端子包括一向前延伸的承接部,用以当其置于相应通道中时与所述插接连接器相连接;一向后延伸的尾部,设置在所述的肋片上以与所述卡缘连接器相连接;所述硬盘驱动器藉一扁平线缆与传统型主机板电连接,并且所述硬盘驱动器也藉所述导引部随插即用地组装于先进型的电脑中,还经由所述转接器与先进型主机板的卡缘连接器结合,实现所述硬盘驱动器与先进型主机板电连接。
本发明还提供一种用于电脑内的连接系统,包括一电脑机壳,设有一对沟槽及一收容腔室用以收纳一硬盘驱动器于其中;一卡缘连接器,直接固设于一主机板的端缘上,邻近于所述沟槽末端的位置;一导引部,导引所述硬盘驱动器沿前后方向滑移地与电脑机壳结合;所述硬盘驱动器包括一壳体,所述壳体中还包容一印刷电路板;一插接连接器,固设于上述印刷电路板的端部;一转接器,包括一绝缘壳体收容插接连接器于其中,在所述绝缘壳体中并设有数个通道,并沿前后方向上收纳相应端子于所述通道中;一肋片,自所述绝缘壳体后表面向后延设伸出,并承接所述卡缘连接器;数个端子,其中每一端子包括一向前延伸的承接部,其置于相应通道中并与所述插接连接器的对应端子相接触;一向后延伸的尾部,设置在与具有相应端子的所述卡缘连接器相连接的肋片上;所述硬盘驱动器沿所述沟槽滑移地进入所述电脑机壳内部直到所述硬盘驱动器抵达其最终固定位置为止,所述卡缘连接器与所述插接连接器间存有一间距,所述间距大小等于所述转接器绝缘壳体朝所述插接连接器外露部分沿前后方向上的尺寸。
本发明装置的优点在于,其可简化硬盘驱动器的制造程序及内部印刷电路板的电路布局,能同时适用于传统电脑和先进电脑,并为电脑升级增加弹性空间。
以下结合附图,描述本发明的实施例,其中:
图1为现有扁平线缆连结两分别固设在硬盘驱动器及主机板上插接连接器连接系统的立体图;
图2为本发明连结电脑内部硬盘驱动器及主机板连接系统实施例的立体图;
图3为图2中硬盘驱动器组装立体分解图;
图4为部分插接连接器、接头及卡缘连接器间相互关系结构的立体分解图;
图5为图2中连接系统部分剖视图,示出连结于硬盘驱动器插接连接器、装置于主机板的卡缘连接器以及介于其中接头间的对应结构。
为便于理解,下述实施例将通过上述附图及零件号来说明。须注意的是,图2至图5所示的框架或底架10设于电脑内部,一对设置于框架10的收容腔室14上的相对沟槽12用以定位一硬盘驱动器于其间,邻近两沟槽12末端的卡缘连接器16直接固设在一主机板20的端部18上(如图5所示)。
一硬盘驱动器组合件22收容于框架10的收容腔室14中,其包括一硬盘驱动器24及一转换装置或一转接器26,其中,该硬盘驱动器24还包括一内部的印刷电路板28(如图5所示),该印刷电路板28的端缘32有一传统型的插接连接器30固设于其上,以供直接对插(如图1所示)。
硬盘驱动器24包括一壳体36,其大体包容一印刷电路板28及固设于其上的元件(图中未示),该壳体36还形成一开口(图中未示)使插接连接器30露出并与外界连接。
在机壳36的垂直方向或水平方向设有若干个螺孔34供需以螺丝固设的传统型框架使用。在本实施例中,机壳两侧还设有导引装置40供电脑机壳10的导引部42容置,使硬盘驱动器24可容易地沿沟槽12滑动。为确保插入的硬盘驱动器24确实地定位于电脑机壳10中,当硬盘驱动器24被推向沟槽12的最深位置时,可选择性地在该电脑机壳10上设置邻接部或抵止部,或者,可选择性地在该电脑机壳10上设置一突起部,使其与硬盘驱动器壳体36的凹部结合,使该硬盘驱动器稳固地定位在其最终位置上。
一卡缘连接器16被设置在邻接沟槽12的端边,被设计成当硬盘驱动器24抵达其于电脑机壳上的最终固定位置时,该硬盘驱动器24的插接连接器30与其隔有间距D(如图5所示),该间距D被保留供作接口装置或转接器26分别与硬盘驱动器24的插接连接器30及主机板20的卡缘连接器16结合时使用。
请参考图5,一转接器26,大体上与本申请人1994年5月17日申请的美国专利申请第08/243,146号揭露的转接装置相似,包括一设有肋片54的绝缘壳体52,自其后表面56向后延伸而出,并有数个通道58,沿前后方向通过该绝缘壳体52,用以收纳相应数量的端子60。第一端子60大致上包括一由一对自收纳于通道58的平板状主体延伸弹性臂组成的承接部,在相对的方向,一尾部68自平板状主体反方向延伸,并设于肋片54上,且沿前后方向呈直线排列。
当欲将硬盘驱动器24使用在较先进的系统上,且该较先进的系统采用一种随插即用的设计以便将该硬盘驱动器24组装入电脑机壳10中,在当该硬盘驱动器24预备沿沟槽12插入电脑机壳10前,转接器26应已先与硬盘驱动器24的插接连接器接触,接着,结合硬盘驱动器24及转接器26的硬盘驱动器组合件22将藉其导引装置40与电脑机壳10的导引部42相互接触地沿沟槽12移动,直到该硬盘驱动器组合件22抵达其最终位置并妥当地固持在电脑机壳10中。
再有,请参考图4,转接器26的肋片54沿前后方向的长度被设计成比卡缘连接器16的中央接收槽道17的长度长,因此,当该转接器26的肋片54完全地插入该卡缘连接器16的槽道17时,一组合于绝缘壳体52的构件19便露出于外界。
在本实施例中,几组垫高装置15自卡缘连接器16的前表面延伸出,这些垫高装置15沿前后的方向上的尺寸被设计成与肋片54露出的构件19相同,因此,当包括转接器26的硬盘驱动器组合件22抵达其最终位置时,该转接器26肋片54的大部分构件实际上将嵌入卡缘连接器16的槽道17中,并且,由于该肋片54保留的构件19沿前后的方向上具有刚好相配的尺寸,恰可使垫高装置15的端边抵止于绝缘壳体52的后表面56。
因此,硬盘驱动器24、转接器26及对应的卡缘连接器16间相互形成稳固且有效的电与机械连接。须注意的是,存在于硬盘驱动器24的插接连接器30与主机板20卡缘连接器16间的间距D大致上应与绝缘壳体52露出的部分在前后方向上的尺寸大小相同,而以机械及电的观点来看,上述结构可为硬盘驱动器24与卡缘连接器16提供一种最佳的连接结构。另外值得称许的是,上述垫高装置15不仅提供了抵止绝缘壳体52后表面56以稳固平衡整体结构的功能,藉其逐渐变尖的面59也为转接器26肋片54插入提供引导作用(如图5所示)。
在本实施例中,完整的硬盘驱动器组合件22包括壳体36,该壳体36可采用传统螺丝锁固的方式或较先进的滑入方式与之结合。或者,该壳体36可采用上述两种结合的方式以适应各种不同结合情况的需求,硬盘驱动器24内部印刷电路板28上的重要元件包括插接连接器30可能仍要遵循原硬盘驱动器制造商采用的结合方式结合。值得注意的是,硬盘驱动器上采用的随插即用设计不仅可节省电脑制造的时间,也提供了电脑使用者在日后为规划电脑多媒体功能、增加电脑记忆容量时所需升级的弹性空间。

Claims (8)

1.一种可分离式硬盘驱动器连接装置,包括:
一卡缘连接器,固设在电脑主机板的端缘上;
一硬盘驱动器,包括一壳体,所述壳体内包容一印刷电路板于其中;
一插接连接器,固设于所述印刷电路板的端缘;
一电脑机壳,设置于电脑内部并设有一收容腔室收容所述硬盘驱动器于其中;
一导引部,用以导引所述硬盘驱动器滑移地沿前后方向与电脑机壳结合或拆离;
一转接器,包括一绝缘壳体,其中所述绝缘壳体中设有数个端子通道,并在前后方向上收纳数个端子于所述通道中;
一肋片,自所述绝缘壳体后表面延伸出;
数个端子,其中每一端子包括一向前延伸的承接部,用以当其置于相应通道中时与所述插接连接器相连接;
一向后延伸的尾部,设置在所述的肋片上以与所述卡缘连接器相连接;
所述硬盘驱动器藉一扁平线缆与传统型主机板电连接,并且所述硬盘驱动器也藉所述导引部随插即用地组装于先进型的电脑中,还经由所述转接器与先进型主机板的卡缘连接器结合,实现所述硬盘驱动器与先进型主机板电连接。
2.如权利要求1所述的可分离式硬盘驱动器连接装置,其中,所述电脑机壳还包括一对沟槽用以定位出其间的收容腔室,且固设于主机板上的卡缘连接器邻近所述沟槽的末端。
3.如权利要求1所述的可分离式硬盘驱动器连接装置,其中,所述肋片的一部分朝所述卡缘连接器的方向露出于外,所述转接器绝缘壳体的一部分也朝插接连接器的方向露出于外,所述硬盘驱动器插入所述电脑机壳并抵达其最终固定位置,所述卡缘连接器与所述插接连接器的间距恰等于所述转接器相对所述插接连接器一外露部分沿前后方向的尺寸。
4.如权利要求3所述的可分离式硬盘驱动器连接装置,其中,在所述卡缘连接器上设有数个垫高装置,所述垫高装置沿前后方向上的尺寸等于所述转接器绝缘壳体外露部分的尺寸。
5.如权利要求4所述的可分离式硬盘驱动器连接装置,其中,所述垫高装置具有逐渐变尖的导入表面。
6.一种用于电脑内的连接系统,包括:
一电脑机壳,设有一对沟槽及一收容腔室用以收纳一硬盘驱动器于其中;
一卡缘连接器,直接固设于一主机板的端缘上,邻近于所述沟槽末端的位置;
一导引部,导引所述硬盘驱动器沿前后方向滑移地与电脑机壳结合;
所述硬盘驱动器包括一壳体,所述壳体中还包容一印刷电路板;
一插接连接器,固设于上述印刷电路板的端部;
一转接器,包括一绝缘壳体收容插接连接器于其中,在所述绝缘壳体中并设有数个通道,并沿前后方向上收纳相应端子于所述通道中;
一肋片,自所述绝缘壳体后表面向后延设伸出,并承接所述卡缘连接器;
数个端子,其中每一端子包括一向前延伸的承接部,其置于相应通道中并与所述插接连接器的对应端子相接触;
一向后延伸的尾部,设置在与具有相应端子的所述卡缘连接器相连接的肋片上;
所述硬盘驱动器沿所述沟槽滑移地进入所述电脑机壳内部直到所述硬盘驱动器抵达其最终固定位置为止,所述卡缘连接器与所述插接连接器间存有一间距,所述间距大小等于所述转接器绝缘壳体朝所述插接连接器外露部分沿前后方向上的尺寸。
7.如权利要求6所述的用于电脑内的连接系统,其中,数个垫高装置成型于卡缘连接器前表面上,并抵止于所述转接器绝缘壳体的后表面。
8.如权利要求7所述的用于电脑内的连接系统,其中,每个垫高装置具有逐渐变尖的并将所述转接器的肋片导入所述卡缘连接器中的面。
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