CN1232257A - 硬盘驱动器的盖子装置 - Google Patents

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Abstract

一种硬盘驱动器的盖子装置,它包括一个主轴电机、一个致动器、一个底座以及一个盖子,该主轴电机具有用于旋转磁盘的旋转轴,该致动器绕一枢轴转动且在其末端具有一个在磁盘上方转动时用以读取/记录数据的磁头,该底座用于安装主轴电机和致动器,该盖子锁定于底座且由塑料制成,该盖子装置包括固定于盖子的至少一个薄板,使得该薄板与旋转轴和/或枢轴同轴地设置,用以减缓从旋转轴和/或枢轴周围传递至盖子的振动和噪音。

Description

硬盘驱动器的盖子装置
本发明涉及一种硬盘驱动器，更具体而言，涉及一种硬盘驱动器的盖子装置，该盖子装置组装到硬盘驱动器的底座上。
一般而言，执行辅助存储器功能的硬盘驱动器被认为是计算机的一个重要部件。在现今时代的多媒体环境中，通过高密度记录实现的硬盘驱动器的高容量被认为是一个不可避免的因素。由此，在硬盘驱动器领域中存在激烈的竞争，以便占据能通过更富创新的技术改进来生产新的磁头和存储媒体以满足高容量要求的高领域地位。
硬盘驱动器是一种具有电子部件和机械部件的精密的机电产品。作为其中一个辅助存储器的硬盘驱动器的功能是将信息记录在具有磁化率的磁盘上并从中再现信息，这是通过将数字信号传送至用作电磁体的磁头来实现的。
参照图1和图2，示出相关领域的硬盘驱动器。
如图1中最清楚地示出的，相关领域的硬盘驱动器包括一底座100、锁定于底座100的盖子200以及位于底座100和盖子200之间的密封垫150。
在硬盘驱动器中，绕枢轴160转动的致动器20安装于底座100，并且至少一个以高转速旋转的磁盘安装在主轴电机10的毂上。
附图标记A1表示主轴电机10的旋转轴线，且附图标记A2表示致动器20之枢轴160的转动轴线。
如图1和图3所示，相关领域中硬盘驱动器的盖子200通过螺钉S1至S4在八个支撑点处锁定于底座1OO。换言之，盖子200在其四个角落部分形成有四个锁定孔110，四个螺钉S1分别穿过这些锁定孔以将盖子200锁定在底座100上。此外，在盖子200两个长侧的中间部分形成有两个锁定孔120，两螺钉S2分别穿过这两个锁定孔以将盖子200锁定在底座100上。此外，盖子200上形成有锁定孔1 30和140，这两个锁定孔130、140所处的位置分别相应于致动器20之枢轴160的转动轴线和主轴电机10的旋转轴线。两个螺钉S4和S3穿过锁定孔130和140以将盖子200分别锁定于致动器20的枢轴160和主轴电机10的旋转轴。
在此情况下，相关领域的盖子200是利用大约120g的铝压铸而成。而且，盖子200的下表面加有涂层，以便在主轴电机10高转速旋转且致动器20绕枢轴160转动时减缓所产生的振动和噪音，并且用以抵抗底座100和盖子200的腐蚀。
然而，相关领域中硬盘驱动器的盖子存在以下缺点，即：由于硬盘驱动器的盖子由铝压铸而成，降低了尺寸精度，并且还需要一种后处理以去除在压铸盖子时形成的毛边。
此外，由于在铝的压铸完成之后必须对盖子实行单独的涂覆操作，因而不得不提供高质量的清洗工序，而它又增加了制造成本。
而且，通过压铸铝或者压制一块铝板所制成的盖子加大了从主轴电机的转轴和/或致动器的枢轴传递至其上的振动，从而提高了振动传递率。为了克服这一问题，尽管在盖子与转轴和/或枢轴之间采用了阻尼器，但由于采用了粘合，因此产生了漏气且增加了制造成本。
此外，即使在相关领域中盖子由塑料制造的情况下，当主轴电机旋转且致动器转动时所产生的振动和噪音并未被充分减缓，并且降低了其刚性。而且，由于盖子是通过由不锈钢制成的螺钉锁定在底座上的，当螺钉穿过盖子上的锁定孔时，产生塑料颗粒且该塑料颗粒流入硬盘驱动器。这种塑料颗粒的形成和其向硬盘驱动器内的流入严重降低了硬盘驱动器的可靠性。
因此，本发明努力解决相关领域中出现的问题，本发明的一个主要目的是提供一种硬盘驱动器的盖子装置，它能尽可能减小当主轴电机或致动器旋转时所产生的振动和噪音。
本发明的另一个目的是提供一种硬盘驱动器的盖子装置，它能降低制造成本且提高生产率。
本发明的还一个目的是提供一种硬盘驱动器的盖子装置，它能防止在盖子和底座之间的接触区域或者当螺钉初始穿过锁定孔时产生所不希望有的塑料颗粒，并且阻止所不希望有的塑料颗粒流入硬盘驱动器。
为了实现上述目的，根据本发明提供了一种硬盘驱动器的盖子装置，该硬盘驱动器包括：一个具有用于旋转磁盘的转轴的主轴电机，一个绕枢轴转动的致动器、该致动器在其末端具有一磁头用以当其在磁盘上转动时读取/记录数据，一个用来安装主轴电机和致动器的底座，以及一个锁定于底座上且由塑料制成的盖子；该盖子装置包括：至少一个连接于盖子的薄板，使得它能与转轴和/或枢轴同轴设置以便减缓由转轴和/或枢轴周围传至盖子的振动和噪音。
附图简述
从以下结合附图的详细描述中，本发明的前述和其它目的、特点和优点将变得更加显而易见，其中：
图1是示出相关领域的硬盘驱动器的分解透视图；
图2是示出图1所示硬盘驱动器结构的局部放大剖面图；
图3是示出图1所示硬盘驱动器之盖子的独立外形的透视图；
图4是示出硬盘驱动器之盖子的透视图，其中根据本发明的第一实施方案将第一薄板固定于盖子；
图5是示出图4所示第一薄板的独立外形的透视图；
图6是示出图4所示第一薄板的安装结构的局部剖面图；
图7是示出其中第一薄板固定于硬盘驱动器之所处状态的局部放大剖面图；
图8是示出硬盘驱动器之盖子的透视图，其中按照本发明第二实施方案将第二薄板固定于该盖子；
图9是图8的俯视图；
图10是图8的底视图；
图11是示出图8所示第二薄板的独立外形的透视图；以及
图12是示出其中第二薄板固定于硬盘驱动器之所处状态的局部剖开和局部透视图。
优选实施方案详述
下面将更加详细地描述本发明的优选实施方案。
在附图中，在各个不同的附图中出现的相同或相似的元件用相同的标号标出。在本发明的下列描述中，如果对在此所涉及的已知功能和结构的详细描述使本发明的主题模糊不清，则省去这样的描述。
图4是示出硬盘驱动器之盖子的透视图，其中根据本发明的第一实施方案的第一薄板固定于盖子上。图5是示出图4所示第一薄板的独立外形的透视图。图6是示出图4所示第一薄板的安装结构的局部剖面图。
如图4所示，本发明硬盘驱动器的盖子400由塑料制成，其通过多个螺钉沿纵向在预定位置组装到底座100上。
盖子400在其四个角落部分形成有四个锁定孔410，四个螺钉沿纵向分别穿过该螺纹孔以将盖子400锁定在底座100上。此外，盖子400在其两个长侧的中间部位形成有两个锁定孔420，两个螺钉分别沿纵向穿过该锁定孔以将盖子400锁定于底座100上。而且，盖子400在相应于主轴电机10之旋转轴和致动器20之枢轴160的位置形成有一对开孔404。
根据本发明，为这对开孔404设置了一对第一板40，使得其轴线分别与主轴电机10的旋转轴线A1和致动器20之枢轴160的转动轴线A2对正在一直线，以便减缓当主轴电机10旋转且致动器20绕枢轴160转动时所产生的振动和噪音。当制造盖子400时，这对第一板40分别通过镶嵌模塑固定于盖子400的各周向壁，该周向壁形成所述这对开孔404。
如图5所示，根据本发明第一实施方案的第一板40是圆形薄板并且由不锈钢制成。各第一薄板40具有凹入的底壁部分40a、在其下端与底壁部分40a整体形成的圆柱形侧壁部分40e以及与圆柱形侧壁部分40e的上端整体形成的外凸缘部分40d。凹入的底壁部分40a具有中心孔口40b，一个螺钉穿过该孔口以将盖子400锁定在主轴电机10的旋转轴上或致动器20的枢轴160上。在外凸缘部分40d上形成有多个缝隙40c，使得该缝隙沿径向延伸并且彼此沿周向间隔开。
如图6所示，当这对第一薄板40镶嵌模塑到盖子400上时，每个形成有多个缝隙40c的各外凸缘部分40d分别埋置入盖子400的各周向壁中，该周向壁形成这对开孔404，并且凹入的底壁部分40a向下突出一定程度超过盖子400的下表面402。
一对圆形凹槽403分别在盖子400的上表面形成在上述那对开孔404的周围，在每个圆形凹槽403上连接有一个密封标签。所述这对第一薄板40分别设置在那对圆形凹槽403的下面。此外，如上所述，第一薄板40的底壁部分40a向下突出一定程度超过盖子400的下表面402。
如图7所示，镶嵌模塑到盖子400上的第一薄板40通过分别穿过中心孔口40b的螺钉S3和S4固定于主轴电机10的旋转轴和致动器20的枢轴160。在此，由于螺钉S3、S4和第一薄板40是由相同材料制成，因而得以防止外部颗粒流入硬盘驱动器。这是因为在由相同材料制成的各元件之间的接触提供了很好的密封效果。
此外，由于主轴电机10之转轴旋转且致动器20之枢轴160转动时产生的振动和噪音由第一薄板40吸收后传递至盖子400，因而借助塑料盖子400得以减缓振动和噪音。
图8是示出硬盘驱动器之盖子的透视图，其中根据本发明的第二实施方案的第二薄板固定于盖子。图9是图8的俯视图。图10是图8的底视图。
根据本实施方案的盖子800在其四个角落部位形成有四个锁定孔810，四个螺钉沿纵向分别穿过该锁定孔810以将盖子800锁定于底座。此外，盖子800在其两个长侧的中间部分形成有两个锁定孔820，两个螺钉分别沿纵向穿过该锁定孔以将盖子800锁定于底座。
如图8至图10所示，根据第一实施方案的第一薄板40镶嵌模塑于盖子800，使得其轴线与主轴电机10的旋转轴线A1对正成一直线；根据第二实施方案的第二薄板80设置在致动器20的操作区域上方。第二薄板80的构形不同于第一薄板40。
在操作硬盘驱动器的过程中，当主轴电机10的转轴转动时，在转轴A1周围产生振动和噪音，并且当致动器20绕枢轴轴线A2转动时，在致动器20的操作区域产生振动和噪音。
换言之，绕枢轴轴线A2转动的致动器20的操作区域具有扇形轮廓，据此，将第二薄板80制成扇形轮廓以便镶嵌模塑到盖子800中。
设置第二薄板80以便当致动器20绕枢轴轴线A2转动时能减缓在具有扇形轮廓的操作区域所产生的振动和噪音。第二薄板80采用与第一薄板40相同的材料制成。当利用螺钉将第二薄板80锁定于致动器20的枢轴160时，由于螺钉和第二薄板80由相同材料制成，故而能获得令人满意的密封效果。这是因为在由相同材料制成的各元件之间的接触提供了很好的密封效果。
如图11和图12所示，镶嵌模塑到盖子800中的第二薄板80具有多个交替形成的凸出部80d和凹入部80c，使得它们位于致动器20的操作区域上方用以减缓在操作区域所产生的振动和噪音。在将第二薄板镶嵌模塑到盖子800上之后，多个凸出部80d和凹入部80c有效地吸收了振动和噪音。
第二薄板80在其一端具有圆形底壁部分80a以及下端与该圆形底壁部分80a整体形成且上端与多个凸出部80d和凹入部80c整体形成的圆柱形侧壁部分，其中该圆形底壁部分80a具有一个中心孔80b。圆形底壁部分80a和圆柱形侧壁部分与致动器20的枢轴160同轴设置，以便减缓在枢轴160周围所产生的振动和噪音。
当将盖子800安装到底座上时，圆形底壁部分80a面对着致动器20的枢轴160，并且多个凸出部80d和凹入部80c面对着致动器20。此外，当第二薄板80镶嵌模塑到盖子800中时，凹入部80c暴露于盖子800下表面的外侧，而凸出部80d暴露于盖子800上表面的外侧。
因此，本发明盖子装置的结构是由不同于盖子的材料所制成的薄板，将该薄板通过镶嵌模塑连接于盖子，这是考虑到当主轴电机和/或致动器旋转所产生的振动和噪音的传递方向以便尽可能地将振动和噪音减小所致。
因此，如上所述，本发明的硬盘驱动器的盖子装置的优点在于：由于考虑到主轴电机和/或致动器旋转时所产生的振动和噪音的传递方向，将由与盖子不同材料制成的至少一个薄板通过镶嵌模塑固定于盖子，所述振动和噪音被有效地减轻了。而且，根据本发明提高了最终产品的生产率和可靠性。
尽管已参照目前据认为最可行和优选的实施方案对本发明进行了描述，但可以理解本发明不限于公开的实施方案，而与之相反，本发明拟覆盖附属权利要求的精神和范围之内的所有变化。

Claims (19)

1．一种硬盘驱动器的盖子装置，它包括一个主轴电机、一个致动器、一个底座以及一个盖子，该主轴电机具有用于旋转磁盘的旋转轴，该致动器绕一枢轴转动且在其末端具有一个在磁盘上方转动时用以读取/记录数据的磁头，该底座用于安装主轴电机和致动器，该盖子锁定于底座且由塑料制成，该盖子装置包括：
固定于盖子的至少一个薄板，使得该薄板与旋转轴和/或枢轴同轴地设置，用以减缓从旋转轴和/或枢轴周围传递至盖子的振动和噪音。
2．权利要求1的盖子装置，其特征在于，所述薄板由与旋转轴和/或枢轴相同的材料制成。
3．权利要求1的盖子装置，其特征在于，所述薄板通过镶嵌模塑固定于盖子。
4．权利要求1的盖子装置，其特征在于，所述盖子通过多个由与薄板相同的材料制成的螺钉锁定于底座。
5．权利要求1的盖子装置，其特征在于，所述薄板由不锈钢制成。
6．权利要求1的盖子装置，其特征在于，所述薄板具有带中心孔口的圆形底壁部分、在下端与该底壁部分形成整体的圆柱形侧壁部分、以及一个外凸缘部分，该外凸缘部分形成在圆柱形侧壁部分的上端并具有多个缝隙，该缝隙沿径向延伸并且彼此沿周向间隔开。
7．一种硬盘驱动器的盖子装置，它包括一个主轴电机、一个致动器、一个底座以及一个盖子，该主轴电机具有用于旋转磁盘的旋转轴，该致动器绕一枢轴转动且在其末端具有一个在磁盘上方转动时用以读取/记录数据的磁头，该底座用于安装主轴电机和致动器，该盖子锁定于底座且由塑料制成，该盖子装置包括：
固定于盖子的至少一个薄板，使得该薄板与主轴电机的旋转轴同轴地设置，用以减缓从主轴电机的旋转轴周围传递至盖子的振动和噪音。
8．权利要求7的盖子装置，其特征在于，所述薄板还固定于盖子，使得该薄板与致动器的枢轴同轴地设置，用以减缓操作致动器时从致动器的枢轴周围传递至盖子的振动和噪音。
9．权利要求7或8的盖子装置，其特征在于，所述薄板由与旋转轴和枢轴相同的材料制成。
10．权利要求7或8的盖子装置，其特征在于，所述薄板通过镶嵌模塑固定于盖子。
11．权利要求7或8的盖子装置，其特征在于，所述薄板由不锈钢制成。
12．权利要求7或8的盖子装置，其特征在于，所述薄板具有带中心孔口的圆形底壁部分、在下端与该底壁部分形成整体的圆柱形侧壁部分、以及一个外凸缘部分，该外凸缘部分形成在圆柱形侧壁部分的上端并具有多个缝隙，该缝隙沿径向延伸并且彼此沿周向间隔开。
13．一种硬盘驱动器的盖子装置，它包括一个主轴电机、一个致动器、一个底座以及一个盖子，该主轴电机具有用于旋转磁盘的旋转轴，该致动器绕一枢轴转动且在其末端具有一个在磁盘上方转动时用以读取/记录数据的磁头，该底座用于安装主轴电机和致动器，该盖子锁定于底座且由塑料制成，该盖子装置包括：
固定于盖子的至少一个薄板，使得该薄板位于致动器操作区域的上方，用以减缓从致动器的枢轴周围和致动器的操作区域传递至盖子的振动和噪音。
14．权利要求13的盖子装置，其特征在于，所述薄板具有与致动器操作区域相同的区域。
15．权利要求13的盖子装置，其特征在于，所述薄板具有多个交替形成的凸出部和凹入部，使得它们位于致动器操作区域的上方用以减缓从操作区域所产生的振动和噪音，该薄板还具有一个带中心孔口的圆形底壁部分、和在下端与该圆形底壁部分整体形成且在上端与多个凸出部和凹入部整体形成的圆柱形侧壁部分，使得该凸出部和凹入部与致动器的枢轴同轴设置用以减缓从枢轴周围所产生的振动和噪音。
16．权利要求13的盖子装置，其特征在于，各凸出部和凹入部填充有塑料。
17．权利要求13的盖子装置，其特征在于，所述薄板由与致动器的枢轴相同的材料制成。
18．权利要求13的盖子装置，其特征在于，所述薄板通过镶嵌模塑固定于盖子。
19．权利要求13的盖子装置，其特征在于，所述薄板由不锈钢制成。
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