CN202120615U - 硬盘减震支撑机构及使用该减震支撑机构的车载电脑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硬盘减震支撑机构及使用该减震支撑机构的车载电脑，其硬盘减震机构在于，包括固定硬盘(3)的底座(401)和分设在底座(401)底面和顶面的第一支架(402)和第二支架(403)，第一支架(402)与第二支架(403)固定连接，硬盘减震支撑机构还包括减震结构，减震结构包括注油减震器(404)、第一弹簧(405)和第二弹簧(407)，注油减震器(404)固定安装在第一支架(402)和底座(401)之间，第一弹簧(405)套设在注油减震器(404)上，第二弹簧(407)的两端分别钩挂在底座(401)和第一支架(402)上。其车载电脑在于包括上述减震支撑机构和机箱(5)。与现有技术相比，本实用新型硬盘减震机构减震效果好，能有效的保护硬盘。

Description

硬盘减震支撑机构及使用该减震支撑机构的车载电脑

技术领域

本实用新型涉及电脑，更具体地说，涉及一种硬盘减震支撑机构及使用该减震支撑机构的车载电脑。

背景技术

由于汽车环境的特殊性，汽车行驶的震动给车载电脑的存储设备提出了比普通电脑更高的要求，对数据的存储安全是一个很大的挑战。目前普遍采用的存储设备有磁介质硬盘、光盘、电子盘以及固态硬盘，相较而言，电子盘存储容量小、读写速度慢、价格高，在多媒体存储中显得不合适；而光盘的单碟容量有限、读写不便；固态硬盘虽说稳定性方面有了很大的提升，但是容量小、价格昂贵；因此需要使用磁介质硬盘，磁介质硬盘不仅容量大、读写速度快，而且技术相对比较成熟、价格也较低廉，以下对磁介质硬盘的工作原理进行详述：

概括地说，磁介质硬盘的工作原理是利用特定的磁粒子的极性来记录数据。磁头在读取数据时，将磁粒子的不同极性转换成不同的电脉冲信号，再利用数据转换器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据，写的操作则正好与此相反。

硬盘基本上由控制电路板和盘体两大部分组成，其中盘头组件(Hard Disk Assembly，HDA)是构成硬盘内部结构的核心，封装在硬盘的净化腔体内，包括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴驱动机构、前置读写控制电路等。

浮动磁头组件由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术最重要和关键的一环，实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加电后在高速旋转的磁盘表面飞行，飞高间隙只有0.1-0.3μm，可以获得极高的数据传输率。现在转速达7200RPM的硬盘飞高都低于0.3μm，以利于读取较大的高信噪比信号，提供数据传输存储的可靠性。

磁头驱动机构由音圈电机和磁头驱动小车组成，新型大容量硬盘还具有高效的防震动机构。高精度的轻型磁头驱动机构能够对磁头进行正确的驱动和定位，并在很短的时间内精确定位到系统指令指定的磁道上，保证数据读写的可靠性。

盘片是硬盘存储数据的载体，现在的盘片大都采用金属薄膜磁盘，这种金属薄膜相较于软磁盘的不连续颗粒载体具有更高的记录密度，同时还具有高剩磁和高矫顽力的特点。

主轴驱动机构包括主轴部件如轴瓦和驱动电机等。随着硬盘容量的扩大，主轴电机的速度也在不断提升，主轴电机的速度也在不断提升，导致了传统滚珠轴承电机磨损加剧、温度升高、噪声增大的弊病，对速度的提高带来了负面影响。因而现在的硬盘基本都采用精密机械工业的液态轴电机(Fluid dynamic bearing motors)技术，液态轴承电机使用黏膜液油轴承，以油膜代替滚珠可以避免金属面的直接磨擦，噪声和温度减小到最低。而油膜具有有效吸收震动的能力，可以提高主轴部件的抗震能力，从理论上讲液态轴承电机无磨损，寿命无限长，是目前超高速硬盘的发展趋势。

前置读写控制电路控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等，由于磁头读取的信号微弱，将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰，提高操作指令的准确性。

一般来说，硬盘的损坏分为硬损坏和软损害。其中，硬损坏包括磁头组件损坏、控制电路损坏、综合性损坏和扇区物理性损坏(一般称为物理坏道)四种：1、磁头组件损坏：主要指硬盘中磁头组件的某部分损坏，造成部分或全部磁头无法正常读写的情况。磁头组件损坏的方式和可能性很多，主要包括磁头脏、磁头磨损、磁头悬臂变形、磁线圈受损及移位等。2、控制电路损坏：是指硬盘的电子线路板中的某一部分线路短路或断路、或者某些电气元件或IC芯片损坏等，导致硬盘在通电后盘片不能正常运转，或者运转后磁头不能正确寻道等。3、综合性损坏：主要是因为一些微小的变化使硬盘产生的种种问题，有些是硬盘在使用过程中发热或者其他关系导致部分芯片老化；有些硬盘受到震动后，外壳、盘面或马达主轴产生了微小的变化或位移；有些硬盘是本身在设计方面，散热、摩擦或结构上存在缺陷，种种的原因导致磁盘的不稳定、经常丢失数据或者出现逻辑错误，工作噪音大、读写速度慢，有时能正常工作但有时又不能正常工作。4、扇区物理性损坏：是指因为碰撞、磁头摩擦或其他原因导致磁头表面出现的物理性损坏，例如：划伤、掉磁等。

根据上面的分析可知，震动产生的磁头和盘片的非正常接触是导致硬盘损坏的最主要原因，而汽车在行驶过程中的震动是非常厉害的，对硬盘的伤害很大。参阅图1，本发明要使车载电脑中的硬盘避免受震动，为此要分析汽车在行驶过程中的震动现象，寻找出汽车行驶过程中的震动规律。图1所示是汽车在行驶过程中三个方向的震动情况，在垂直方向(A方向)上的震动主要来源于路面不平的颠簸，其震动幅度小，但是震动频率高，破坏性最强；在行驶方向上的震动(B方向)主要来源于汽车的加速度，其震动幅度大，频率较垂直方向次之，破坏力也相对较小；在横向方向(C方向)上的震动主要来源于转弯的时候产生的向心力等，其震动幅度大，但是频率较小，加速度也小，破坏力弱，当硬盘的盘片与行驶和垂直方向组成的平面平行的时候对硬盘的伤害最小。

因而，如图2所示，中国发明专利公开了一种车载电脑硬盘的固定装置(申请号：200610018471.0)，其由电脑主机和显示屏组成，其中显示屏固定在驾驶台面上，电脑主机固定在车内，并且还有一个硬盘盒与车平面方向垂直固定在电脑主机旁，电脑主机和硬盘盒固定在汽车的后备箱的底板上或汽车后备箱的靠背上。参阅图2，主机1和硬盘2的固定方式是将两个支架1-1、1-2固定在车上，主机1和硬盘2分别固定在两个支架1-1、1-2上，该车载电脑硬盘的固定装置采用的是硬盘垂直固定的方式，可以保证硬盘能够与垂直方向和行驶方向构成的平面平行，以减低汽车行驶过程中构成的震动给硬盘带来的危害。然而，这种车载电脑硬盘固定装置只是将硬盘通过支架1-2垂直固定在汽车后背箱的靠背上，汽车驾驶过程中硬盘2还是会随着支架1-2一起震动，不能起到很好的减震效果。

实用新型内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述现有车载电脑硬盘的固定装置不能起到良好的减震效果的缺点，提供一种能够避免汽车行驶过程中产生的震动给硬盘带来的危害，具有良好的减震效果的硬盘减震结构，及使用该减震机构的车载电脑。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种硬盘减震支撑机构，包括固定硬盘的底座和分设在所述底座底面和顶面的第一支架和第二支架，所述第一支架与所述第二支架固定连接，所述硬盘减震支撑机构还包括减震结构，所述减震结构包括注油减震器、第一弹簧和第二弹簧，所述注油减震器固定安装在所述第一支架和底座之间，所述第一弹簧套设在所述注油减震器上，所述第二弹簧的两端分别钩挂在所述底座和所述第一支架上。

在本实用新型所述的硬盘减震支撑机构中，所述第一支架上设有固定柱，所述固定柱外套设有弹性柱，所述底座上设有限位孔，所述固定柱和所述弹性柱插入所述限位孔内。

在本实用新型所述的硬盘减震支撑机构中，所述注油减震器固定在所述第一支架上，所述底座上设有连接柱，所述连接柱插装在所述注油减震器的缓冲室内。

在本实用新型所述的硬盘减震支撑机构中，所述第一支架上设有安装所述注油减震器的螺纹孔和卡孔，所述注油减震器上设有与所述螺纹孔对应的安装孔和与所述卡孔配合的卡块。

本实用新型还提供了一种车载电脑，安装在汽车上，包括机箱、硬盘和权利要求-任意一项所述的硬盘减震支撑机构，所述机箱包括底板和侧板，所述硬盘平行于所述机箱底板放置，所述减震机构的第一支架和第二支架平行于所述底板并固定在所述侧板上。

在本实用新型所述的车载电脑中，所述车载电脑还包括主板、光驱和显示屏，所述主板固定于所述机箱的后方，所述显示屏固定在所述机箱外部的前方，所述光驱通过支架固定在所述机箱上方。

在本实用新型所述的车载电脑中，所述底板与水平面平行。

实施本实用新型的硬盘减震支撑机构及使用该减震支撑机构的车载电脑，具有以下有益效果：硬盘固定在底座上，底座通过第一支架和第二支架固定在机箱内。第一支架通过注油减震器、第一弹簧和第二弹簧等减震机构对底座进行弹性支撑，注油减震器和第一弹簧能够限制硬盘向第一支架方向的运动幅度，第二弹簧能够限制硬盘向第二支架方向的运动幅度，有效地缓解汽车行驶过程中，硬盘在垂直方向(A方向)、行驶方向(B方向)以及横向方向(C方向)上受到的震动，避免了硬盘的损坏，特别是有效的避免了A方向上的震动对硬盘的影响，有效的保护了硬盘。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是汽车行驶过程中所产生的震动现象的图解示意图；

图2是现有的车载电脑硬盘的固定装置的示意图；

图3是本实用新型硬盘减震支撑机构的零件爆炸示意图；

图4是图3中第一支架的结构示意图；

图5是图4中底座的结构示意图；

图6是本实用新型硬盘减震支撑机构的结构示意图；

图7是车载电脑的机箱的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图3-图6所示，本实用新型硬盘减震支撑机构4包括底座401、第一支架402、第二支架403和减震机构，减震机构进一步包括注油减震器404、第一弹簧405和第二弹簧407。硬盘3固定在底座401上，本实施例中是通过螺钉固定的，但并不限制硬盘3还可以通过其它方式固定在底座401上。第一支架402和第二支架403分别设置在底座401的底面和顶面。注油减震器404固定安装在第一支架402和底座401之间，本实施例中注油减震器404固定在第一支架402上，底座401上设有连接柱406，连接柱406插装在注油减震器404的缓冲室内。第一弹簧405套装在注油减震器404上，第一弹簧405的两端分别抵在注油减震器404和底座401上，第二弹簧407的两端分别钩挂在底座401和第一支架402上。通过设置注油减震器404、第一弹簧405和第二弹簧407实现了对底座401的弹性支撑，能有效的减少底座401上的硬盘3受到的震动。

进一步的，第一支架402上设有固定柱408，固定柱408外套设有弹性柱409。在底座401上设有限位孔414，固定柱408和弹性柱409插入限位孔414内，固定柱408可以限制底座401在水平方向的震动幅度，弹性柱409可以减小底座401和固定柱408之间的冲击力，起到缓冲作用。同时固定柱408和弹性柱409也可以避免震动幅度过大时硬盘3与第二支架403相撞。本实施例中的弹性柱409为硅胶柱，但不限于硅胶柱，也可以由其它的弹性材料制成。

进一步的，第一支架402上设有安装注油减震器404的螺纹孔410和卡孔411，注油减震器404上设有安装孔413和卡块412，注油减震器404通过螺丝和卡块412固定在第一支架402上，螺丝穿过安装孔413固定在螺纹孔410内，卡块412卡装在卡孔411内。注油减震器404通过卡块412和螺丝固定，安装简单。

本实用新型还提供了一种使用上述硬盘减震支撑机构4的车载电脑。

如图7所示，车载电脑包括机箱5、硬盘3和上述硬盘减震支撑机构4。硬盘3安装到硬盘减震支撑机构4中后，固定在机箱5上。机箱5包括底板51和侧板52，硬盘3、第一支架402和第二支架403都与底板51平行，第一支架402固定在第二支架403上后，然后将第一支架402固定在侧板52上。机箱5安装在汽车内后，底板51与水平面平行，也就是与汽车的车底平行，硬盘3在垂直方向(A方向)受到的震动最大，由于注油减震器404和第一弹簧405都是与底板51垂直的，注油减震器404和第一弹簧405能够限制硬盘向第一支架402方向即垂直向下的运动幅度，第二弹簧407能够限制硬盘向第二支架403方向即垂直向上的运动幅度，因此能有效的缓解硬盘3在垂直方向(A方向)上受到的震动，同时第二弹簧407也可以有效的缓解硬盘3在行驶方向(B方向)以及横向方向(C方向)受到的震动。

进一步的，车载电脑包括主板(未图示)、光驱(未图示)和显示屏(未图示)等电脑元器件，其中，主板固定于机箱5的后方，显示屏板固定在机箱5外部的前方，光驱通过支架固定在机箱5上方，并将整个车载电脑固定于汽车中控台位置，这样实现了车载电脑与汽车的完美结合，而且便于车内布线和安装。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (7)

1.一种硬盘减震支撑机构，其特征在于，包括固定硬盘(3)的底座(401)和分设在所述底座(401)底面和顶面的第一支架(402)和第二支架(403)，所述第一支架(402)与所述第二支架(403)固定连接，所述硬盘减震支撑机构还包括减震结构，所述减震结构包括注油减震器(404)、第一弹簧(405)和第二弹簧(407)，所述注油减震器(404)固定安装在所述第一支架(402)和底座(401)之间，所述第一弹簧(405)套设在所述注油减震器(404)上，所述第二弹簧(407)的两端分别钩挂在所述底座(401)和所述第一支架(402)上。

2.根据权利要求1所述的硬盘减震支撑机构，其特征在于，所述第一支架(402)上设有固定柱(408)，所述固定柱(408)外套设有弹性柱(409)，所述底座(401)上设有限位孔(414)，所述固定柱(408)和所述弹性柱(409)插入所述限位孔(414)内。

3.根据权利要求1所述的硬盘减震支撑机构，其特征在于，所述注油减震器(404)固定在所述第一支架(402)上，所述底座(401)上设有连接柱(406)，所述连接柱(406)插装在所述注油减震器(404)的缓冲室内。

4.根据权利要求3所述的硬盘减震支撑机构，其特征在于，所述第一支架(402)上设有安装所述注油减震器(404)的螺纹孔(410)和卡孔(411)，所述注油减震器(404)上设有与所述螺纹孔(410)对应的安装孔(413)和与所述卡孔(411)配合的卡块(412)。

5.一种车载电脑，安装在汽车上，其特征在于，包括机箱(5)、硬盘(3)和权利要求1-4任意一项所述的硬盘减震支撑机构(4)，所述机箱(5)包括底板(51)和侧板(52)，所述硬盘(3)平行于所述机箱(5)底板(51)放置，所述减震机构的第一支架(402)和第二支架(403)平行于所述底板(51)并固定在所述侧板(52)上。

6.根据权利要求5所述的车载电脑，其特征在于，所述车载电脑还包括主板、光驱和显示屏，所述主板固定于所述机箱(5)的后方，所述显示屏固定在所述机箱(5)外部的前方，所述光驱通过支架固定在所述机箱(5)上方。

7.根据权利要求5或6所述的车载电脑，其特征在于，所述底板(51)与水平面平行。

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