CN110989791B - 硬盘拓展器、硬盘组件及主板结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种硬盘拓展器、硬盘组件及主板结构，该硬盘拓展器用于连接固态硬盘，并将固态硬盘固定在内存插槽中，包括电路板、连接器和紧固件；所述连接器固定设置在所述电路板上，且与所述固态硬盘的第一端通信连接；所述电路板上设置有至少一个第一通孔，所述紧固件通过所述第一通孔将所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接；所述电路板的一端设置有金手指，所述金手指与所述内存插槽连接，用于传输所述电路板和所述内存插槽之间的信号。本发明利用主板上的内存插槽，直接将固态硬盘安装在内存插槽内，无需在主板上额外设计固定结构，减少了成本，同时能够将闲置的内存插槽最大化利用。

Description

硬盘拓展器、硬盘组件及主板结构

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种硬盘拓展器、硬盘组件及主板结构。

背景技术

固态硬盘又简称固盘，是指用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元组成。随着互联网的飞速发展，固态硬盘被广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。

现有技术中，安装固态硬盘时，通常是在主板上设计与固态硬盘结构相适应的固定装置，然后将固态硬盘安装在固定结构上。例如，在主板上固定设置有连接器和卡扣，固态硬盘的第一端与连接器连接，固态硬盘的第二端通过卡扣连接在主板上。

然而，上述方式需要在主板上额外设计固定结构，增加了成本，而且这种结构占用主板的空间，对主板的整体布局美观存在较大影响。

发明内容

为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提供一种硬盘拓展器、硬盘组件及主板结构，能够利用主板上的内存插槽，直接将固态硬盘安装在内存插槽内，无需在主板上额外设计固定结构，减少了成本，同时能够将闲置的内存插槽最大化利用。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种硬盘拓展器，用于连接固态硬盘，并将固态硬盘固定在内存插槽中，包括电路板、连接器和紧固件；所述连接器固定设置在所述电路板上，且与所述固态硬盘的第一端通信连接；所述电路板上设置有至少一个第一通孔，所述紧固件通过所述第一通孔将所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接。

所述电路板的一端设置有金手指，所述金手指与所述内存插槽连接，用于传输所述电路板和所述内存插槽之间的信号。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，所述硬盘拓展器连接有两个所述固态硬盘；所述电路板具有第一表面和与所述第一表面相对设置的第二表面，两个所述固态硬盘的第一端分别与设置在所述第一表面和所述第二表面上的两个所述连接器连接。

所述电路板上还设置有至少一个第二通孔，两个所述紧固件中的一者通过所述第一通孔将其中一个所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接，两个所述紧固件中的另一者通过所述第二通孔将另一个所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，所述紧固件包括定位件和卡合件，所述定位件设置在所述第一通孔或所述第二通孔内，且所述定位件具有第三通孔，所述卡合件包括第一卡合件和第二卡合件。

所述第一卡合件包括第一插合部和第一阻挡部，所述第一插合部插入所述定位件的第三通孔内，所述第一阻挡部具有第四通孔，且所述第一阻挡部上还设置有抵接面，所述抵接面用于连接所述固态硬盘；

所述第二卡合件包括第二插合部和第二阻挡部，所述第二插合部插入所述第一阻挡部的所述第四通孔内，以使所述固态硬盘的第二端固定在所述电路板上。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，所述第一卡合件和所述第二卡合件之间连接有连接带。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，所述定位件包括插接部和第三阻挡部；所述插接部在垂直于所述定位件的轴向方向上的最大尺寸小于所述第三阻挡部在垂直于所述定位件的轴向方向上的最大尺寸。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，所述固态硬盘的第二端设置有缺口，所述缺口的开口方向远离所述固态硬盘的第一端。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，设置在所述电路板上的所述第一通孔的两两之间的距离为20mm。

在上述的硬盘拓展器中，可选的是，设置在所述电路板上的所述第一通孔与相邻的所述第二通孔之间的距离为10mm。

第二方面，本发明还提供一种硬盘组件，包括上述的硬盘拓展器和固态硬盘；所述固态硬盘可拆卸的连接在所述硬盘拓展器上。

第三方面，本发明还提供一种主板结构，包括主板本体，CPU座和内存插槽；所述CPU座和所述内存插槽固定设置在所述主板本体上，所述内存插槽内连接有上述的硬盘组件。

本发明提供的硬盘拓展器、硬盘组件及主板结构，该硬盘拓展器包括电路板、连接器和紧固件，通过连接器固定设置在电路板上与固态硬盘的第一端通信连接，紧固件设置在电路板上的第一通孔将固态硬盘的第二端与电路板连接，电路板上还设置有金手指，金手指与内存插槽连接，传输电路板和内存插槽之间的信号，从而可以实现使用硬盘拓展器连接固态硬盘后将固态硬盘直接安装在内存插槽中，不需额外在主板本体上设计固定结构，减少了成本，同时能够将闲置的内存插槽最大化利用。通过在电路板的两个表面上连接两个固态硬盘，可以进一步对硬盘拓展器的结构合理化利用。

本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中直接在主板上固定固态硬盘的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的硬盘拓展器与固态硬盘连接的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电路板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种电路板的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的连接器的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的紧固件的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的主板结构的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的主板结构的硬件原理图。

附图标记说明：

100-硬盘组件；

200-主板结构；

1-固态硬盘；

11-第一端；

12-第二端；

121-缺口；

2-内存插槽；

3-主板本体；

4-CPU座；

41-CPU元件；

42-PCH元件；

5-内存条；

6-控制器；

10-电路板；

101-第一通孔；

102-金手指；

103-第二通孔；

20-连接器；

201-容纳腔；

30-紧固件；

301-定位件；

3011-第三通孔；

3012-插接部；

3013-第三阻挡部；

302-第一卡合件；

3021-第一插合部；

3022-第一阻挡部；

30221-第四通孔；

30222-抵接面；

303-第二卡合件；

3031-第二插合部；

3032-第二阻挡部；

304-连接带。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

图1为现有技术中直接在主板上固定固态硬盘的结构示意图。图2为本发明实施例提供的硬盘拓展器与固态硬盘连接的结构示意图。图3为本发明实施例提供的一种电路板的结构示意图。图4为本发明实施例提供的另一种电路板的结构示意图。图5为本发明实施例提供的连接器的结构示意图。图6为本发明实施例提供的紧固件的结构示意图。

现有技术中，服务器和PC中，需要在主板本体上设计与固态硬盘的结构相适应的固定装置，才能安装固态硬盘，如图1所示，在主板本体3上固定设置有连接器20和紧固件30，固态硬盘1的第一端11与连接器20连接，固态硬盘1的第二端12通过紧固件30连接在主板本体3上。然而，上述方式需要在主板本体3上额外设计固定结构，增加了成本，而且这种结构占用主板的空间，对主板的整体布局美观存在较大影响。同时，随着CPU支持的内存条的数量越来越多，例如，Intel Purley平台单颗CPU支持12pcs内存条，下一代IntelWhitely平台单颗CPU支持16pcs内存条，而在实际使用中通常未满配内存条，则会造成部分内存插槽闲置浪费。

为解决上述的技术问题，如图2至图6所示，本发明实施例一提供一种硬盘拓展器，用于连接固态硬盘1，并将固态硬盘1固定在内存插槽2中，包括电路板10、连接器20和紧固件30。

其中，连接器20固定设置在电路板10上，且与固态硬盘1的第一端11通信连接；电路板10上设置有至少一个第一通孔101，紧固件30通过第一通孔101将固态硬盘1的第二端12与电路板10连接。

电路板10的一端还设置有金手指102，金手指102与内存插槽2之间通信连接，用于传输电路板10和内存插槽2之间的信号。

需要说明的是，如图5所示，连接器20具有容纳腔201，在连接固态硬盘1时，固态硬盘1的第一端11插入容纳腔201，以此实现连接器20与固态硬盘1之间的通信连接。

需要说明的是，金手指用于传输电脑硬件如内存条上与内存插槽之间、显卡与显卡插槽等之间的信号。金手指由众多金黄色的导电触片组成，表面镀金而且导电触片排列如手指状。

需要说明的是，当固态硬盘1为M.2SSD时，由于M.2SSD不同类型的长度尺寸相差20mm，例如，目前市面上常见的M.2SSD的尺寸有22*40mm、22*60mm、22*80mm等。如图3所示，设置在电路板10上的第一通孔101的两两之间的距离为20mm，在电路板10上每隔20mm开孔，从而可以实现根据所使用的M.2SSD系列，灵活的将紧固件30安装至相应的第一通孔101。

进一步地，本发明实施例提供的硬盘拓展器连接有两个固态硬盘1。如图2所示，电路板10具有第一表面和与第一表面相对设置的第二表面，两个固态硬盘1的第一端11分别与设置在第一表面和第二表面上的两个连接器20连接。电路板10上还设置有至少一个第二通孔103，两个紧固件30中的一者通过第一通孔101将其中一个固态硬盘1的第二端12与电路板10连接，两个紧固件30中的另一者通过第二通孔103将另一个固态硬盘1的第二端12与电路板10连接。

此时，如图4所示，设置在电路板10上的第一通孔101与相邻的第二通孔103之间的距离为10mm，在电路板10上每隔10mm开孔，从而可以实现根据所使用的M.2SSD系列，灵活的将位于电路板10的第一表面上的紧固件30安装至相应的第一通孔101，将位于电路板10的第二表面上的紧固件30安装至相应的第二通孔103。

其中，紧固件30的结构包括但不限于以下两种可能的实现方式：

一种可能的实现方式为：如图2和图6所示，紧固件30包括定位件301和卡合件302，定位件301设置在第一通孔101或第二通孔103内，且定位件301具有第三通孔3011，卡合件302包括第一卡合件302和第二卡合件303。

具体地，第一卡合件302包括第一插合部3021和第一阻挡部3022，第一插合部3021插入定位件301的第三通孔3011内，第一阻挡部3022具有第四通孔30221，且第一阻挡部3022上还设置有抵接面30222，抵接面30222用于连接固态硬盘1。第二卡合件303包括第二插合部3031和第二阻挡部3032，第二插合部3031插入第一阻挡部3022的第四通孔30221内，以使固态硬盘1的第二端12固定在电路板10上。

此外，为了避免定位件301和卡合件302分离设计的时候容易丢失，第一卡合件302和第二卡合件303之间还可以连接有连接带304。

进一步地，定位件301包括插接部3012和第三阻挡部3013，第三通孔3011设置在第三阻挡部3013上，且插接部3012在垂直于定位件301的轴向方向上的最大尺寸小于第三阻挡部3013在垂直于定位件301的轴向方向上的最大尺寸。

需要说明的是，当定位件301设置在第一通孔101或第二通孔103内时，插接部3012位于电路板10的下方，第三阻挡部3013位于电路板10的上方。

作为一种可选的实施方式，如图2所示，固态硬盘1的第二端12设置有缺口121，缺口121的开口方向远离固态硬盘1的第一端11，设置缺口121可以使固态硬盘1与紧固件30之间的卡合接触面积越大，从而进一步提高固态硬盘1与电路板10之间的连接性能。

另一种可能的实现方式为：(图中未示出)紧固件30包括螺杆和螺母；螺杆上设置有外螺纹，螺杆设置在第一通孔101或第二通孔103内，螺母上设置有内螺纹，螺杆与螺母之间螺纹连接，以使固态硬盘1的第二端12固定在电路板10上。

同样，作为一种可选的实施方式，固态硬盘1的第二端12设置有缺口121，缺口121的开口方向远离固态硬盘1的第一端11。

本发明实施例一提供的硬盘拓展器，包括电路板、连接器和紧固件，通过连接器固定设置在电路板上与固态硬盘的第一端通信连接，紧固件设置在电路板上的第一通孔将固态硬盘的第二端与电路板连接，电路板上还设置有金手指，金手指与内存插槽连接，传输电路板和内存插槽之间的信号，从而可以实现使用硬盘拓展器连接固态硬盘后将固态硬盘直接安装在内存插槽中，不需额外在主板本体上设计固定结构，减少了成本，同时能够将闲置的内存插槽最大化利用。通过在电路板的两个表面上连接两个固态硬盘，可以进一步对硬盘拓展器的结构合理化利用。

实施例二

在上述实施例一的基础上，如图2所示，本发明实施例二还提供一种硬盘组件100，包括上述实施例一中的硬盘拓展器和固态硬盘1，固态硬盘1可拆卸的连接在硬盘拓展器上。

具体地，固态硬盘1的第一端11通过连接器20通信连接在电路板10上，固态硬盘1的第二端12通过紧固件30连接在电路板10上。

其他技术特征与实施例一相同，并能达到相同的技术效果，在此不再一一赘述。

本发明实施例二提供的硬盘组件，包括硬盘拓展器和固态硬盘，该硬盘拓展器包括电路板、连接器和紧固件，通过连接器固定设置在电路板上与固态硬盘的第一端通信连接，紧固件设置在电路板上的第一通孔将固态硬盘的第二端与电路板连接，电路板上还设置有金手指，金手指与内存插槽连接，传输电路板和内存插槽之间的信号，从而可以实现使用硬盘拓展器连接固态硬盘后将固态硬盘直接安装在内存插槽中，不需额外在主板本体上设计固定结构，减少了成本，同时能够将闲置的内存插槽最大化利用。通过在电路板的两个表面上连接两个固态硬盘，可以进一步对硬盘拓展器的结构合理化利用。

实施例三

图7为本发明实施例提供的主板结构的结构示意图。图8为本发明实施例提供的主板结构的硬件原理图。

在上述实施例一和实施例二的基础上，如图7所示，本发明实施例三还提供一种主板结构200，包括主板本体3，CPU座4和内存插槽2，CPU座4和内存插槽2固定设置在主板本体3上，内存插槽2内连接有上述实施例二中的硬盘组件100。

具体地，当设置在主板本体3上的多个内存插槽2内没有插满内存条5时，硬盘组件100可以插在内存插槽2内。

如图8所示，当内存条5和硬盘组件100共用内存插槽2时，内存条5的信号从CPU元件41中接出，即内存插槽2与CPU元件41之间传输的是内存信号；硬盘组件100中的固态硬盘1的信号从PCH元件42中接出，即内存插槽2与PCH元件42之间传输的是硬盘信号。硬盘组件100共用内存条5规范的电源PIN和GND信号，信号PIN与内存条部分信号PIN复用，即2组信号连接到同一个PIN。

当用户将内存条5或硬盘组件100插入内存插槽2，控制器6通过侦测信号去识别内存插槽2内所插入的设备，当控制器6识别出信号反馈为内存条5时，则CPU元件41工作，PCH元件42连接的硬盘信号失效；当控制器6识别出信号反馈为硬盘组件100时，则PCH元件42工作，CPU元件41连接的内存信号失效。

其他技术特征与实施例一和实施例二相同，并能达到相同的技术效果，在此不再一一赘述。

本发明实施例三提供的主板结构，该主板结构包括主板本体，CPU座和内存插槽，内存插槽内连接有硬盘组件，该硬盘组件包括硬盘拓展器和固态硬盘，该硬盘拓展器包括电路板、连接器和紧固件，通过连接器固定设置在电路板上与固态硬盘的第一端通信连接，紧固件设置在电路板上的第一通孔将固态硬盘的第二端与电路板连接，电路板上还设置有金手指，金手指与内存插槽连接，传输电路板和内存插槽之间的信号，从而可以实现使用硬盘拓展器连接固态硬盘后将固态硬盘直接安装在内存插槽中，不需额外在主板本体上设计固定结构，减少了成本，同时能够将闲置的内存插槽最大化利用。通过在电路板的两个表面上连接两个固态硬盘，可以进一步对硬盘拓展器的结构合理化利用。此外，当内存插糟未满配内存条且闲置较多时，可以在内存插槽内安装多个硬盘组件，将多余的内存插槽利用，根据实际需要扩展不同数量的固态硬盘，从而进一步地提高内存插槽的利用率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种硬盘拓展器，用于连接固态硬盘，并将固态硬盘固定在内存插槽中，其特征在于，包括电路板、连接器和紧固件；所述连接器固定设置在所述电路板上，且与所述固态硬盘的第一端通信连接；所述电路板上设置有至少一个第一通孔，所述紧固件通过所述第一通孔将所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接；

所述电路板的一端设置有金手指，所述金手指与所述内存插槽连接，用于传输所述电路板和所述内存插槽之间的信号；

所述硬盘拓展器连接有两个所述固态硬盘；所述电路板具有第一表面和与所述第一表面相对设置的第二表面，两个所述固态硬盘的第一端分别与设置在所述第一表面和所述第二表面上的两个所述连接器连接；

所述电路板上还设置有至少一个第二通孔，两个所述紧固件中的一者通过所述第一通孔将其中一个所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接，两个所述紧固件中的另一者通过所述第二通孔将另一个所述固态硬盘的第二端与所述电路板连接；

所述紧固件包括定位件和卡合件，所述定位件设置在所述第一通孔或所述第二通孔内，且所述定位件具有第三通孔，所述卡合件包括第一卡合件和第二卡合件；

所述第一卡合件包括第一插合部和第一阻挡部，所述第一插合部插入所述定位件的第三通孔内，所述第一阻挡部具有第四通孔，且所述第一阻挡部上还设置有抵接面，所述抵接面用于连接所述固态硬盘；

所述第二卡合件包括第二插合部和第二阻挡部，所述第二插合部插入所述第一阻挡部的所述第四通孔内，以使所述固态硬盘的第二端固定在所述电路板上。

2.根据权利要求1所述的硬盘拓展器，其特征在于，所述第一卡合件和所述第二卡合件之间连接有连接带。

3.根据权利要求1所述的硬盘拓展器，其特征在于，所述定位件包括插接部和第三阻挡部；所述插接部在垂直于所述定位件的轴向方向上的最大尺寸小于所述第三阻挡部在垂直于所述定位件的轴向方向上的最大尺寸。

4.根据权利要求1所述的硬盘拓展器，其特征在于，所述固态硬盘的第二端设置有缺口，所述缺口的开口方向远离所述固态硬盘的第一端。

5.根据权利要求1所述的硬盘拓展器，其特征在于，设置在所述电路板上的所述第一通孔的两两之间的距离为20mm。

6.根据权利要求1所述的硬盘拓展器，其特征在于，设置在所述电路板上的所述第一通孔与相邻的所述第二通孔之间的距离为10mm。

7.一种硬盘组件，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的硬盘拓展器和固态硬盘；所述固态硬盘可拆卸的连接在所述硬盘拓展器上。

8.一种主板结构，其特征在于，包括主板本体，CPU座和内存插槽；所述CPU座和所述内存插槽固定设置在所述主板本体上，所述内存插槽内连接有如权利要求7中所述的硬盘组件。

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