DE112019005388T5

DE112019005388T5 - Datenspeicherungsvorrichtungen und steckverbinder für diese

Info

Publication number: DE112019005388T5
Application number: DE112019005388.4T
Authority: DE
Inventors: Kin Ming So
Original assignee: Western Digital Technologies Inc
Current assignee: SANDISK TECHNOLOGIES, INC. (N.D.GES. D. STAATE, US
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2021-09-09
Also published as: US10847909B2; CN113169491B; US20200274272A1; CN113169491A; WO2020171884A1

Abstract

Diese Offenbarung bezieht sich auf eine Speicherungsvorrichtung mit einem kleinen Formfaktor. Die Speicherungsvorrichtung kann eine Leiterplatte einschließen, die dazu eingerichtet ist, Daten zu speichern. Die Leiterplatte kann in einem Gehäuse umschlossen sein. Die Speicherungsvorrichtung kann einen Steckverbinder einschließen, der senkrecht zu einer Innenoberfläche der Leiterplatte montiert ist und sich durch eine Blende einer Innenoberfläche des Gehäuses erstreckt. Der Steckverbinder kann dazu eingerichtet sein, mit einer elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden zu werden, um Daten zwischen der Speicherungsvorrichtung und der elektronischen Vorrichtung zu übertragen. Der Steckverbinder kann ein Typ-C-Universal-Serial-Bus(USB)-Steckverbinder sein. Die Speicherungsvorrichtung kann eine Dicke, gemessen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses und einer Außenoberfläche des Gehäuses, aufweisen, die zum Beispiel 6 Millimeter (mm) nicht überschreitet.

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Diese Offenbarung bezieht sich auf Speicherungsvorrichtungen und Steckverbinder für diese. Insbesondere bezieht sich diese Offenbarung auf Datenspeicherungsvorrichtungen und Steckverbinder für diese mit einem niedrigen Profil oder einem kleinen Formfaktor.
Beschreibung
Datenspeicherungsvorrichtungen, wie tragbare Datenspeicherungsvorrichtungen, sind in einer Vielfalt von Formen und Größen erhältlich. Zum Beispiel können größere Datenspeicherungsvorrichtungen tragbare Festplattenlaufwerke oder Solid-State-Laufwerke einschließen, und kleinere Datenspeicherungsvorrichtungen können Flash-Laufwerke einschließen.
In der Regel schließen Datenspeicherungsvorrichtungen einen Steckverbinder ein, der angepasst ist, um die Datenspeicherungsvorrichtung mit einem Anschluss einer anderen Vorrichtung, wie eines Computers, eines Laptops, eines Smartphones usw., verbinden zu können. Im Allgemeinen sind unterschiedliche Typen von Steckverbindern zum Verbinden mit unterschiedlichen Typen von Anschlüssen erhältlich.
KURZDARSTELLUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein zum Beispiel auf ein Typ-C-USB-Speicherlaufwerk (Typ-C-Universal-Serial-Bus-Speicherlaufwerk) oder eine Speicherungsvorrichtung mit einer kleinen Größe. Die Speicherungsvorrichtung kann für eine Plug-and-Stay-Verwendung eingerichtet sein. Die Speicherungsvorrichtung kann einen USB-Typ-C-Steckverbinder mit Leitungen, die sich entlang der Einführrichtung der Speicherungsvorrichtung erstrecken, und ein USB-SiP (System-In-Package) oder einen anderen Typ von Leiterplatte, die innerhalb eines Gehäuses positioniert ist, einschließen.
In einem ersten Gesichtspunkt wird eine Speicherungsvorrichtung offenbart. Die Speicherungsvorrichtung schließt eine Leiterplatte ein, die zum Speichern von Daten eingerichtet ist. Dabei schließt die Leiterplatte eine Innenoberfläche ein. Die Speicherungsvorrichtung schließt ein Gehäuse ein, das die Leiterplatte umschließt. Das Gehäuse schließt eine Innenoberfläche und eine Außenoberfläche ein. Die Außenoberfläche liegt der Innenoberfläche des Gehäuses gegenüber. Die Innenoberfläche der Leiterplatte befindet sich mindestens teilweise zwischen der Innen- und der Außenoberfläche des Gehäuses. Sowohl die Innen- als auch die Außenoberfläche des Gehäuses weisen von der Leiterplatte weg nach außen. Die Speicherungsvorrichtung schließt auch einen Steckverbinder ein, der senkrecht zu der Innenoberfläche der Leiterplatte montiert ist und sich durch eine Blende der Innenoberfläche des Gehäuses erstreckt. Der Steckverbinder ist dazu eingerichtet, mit einer elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden zu werden, um Daten zwischen der Speicherungsvorrichtung und der elektronischen Vorrichtung zu übertragen. Eine Dicke des Gehäuses, gemessen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses und der Außenoberfläche des Gehäuses, überschreitet 6 Millimeter (mm) nicht.
In manchen Ausführungsformen kann die Speicherungsvorrichtung eines oder mehrere der folgenden Merkmale in beliebiger Kombination einschließen: (a) wobei die Leiterplatte ein System-in-Package (SiP) aufweist; (b) wobei eine Dicke, die zwischen der Innenoberfläche der Leiterplatte und einer gegenüberliegenden Außenoberfläche der Leiterplatte gemessen wird, 2 mm nicht überschreitet, eine Breite der Leiterplatte 12 mm nicht überschreitet und eine Länge der Leiterplatte 15 mm nicht überschreitet; (c) wobei die Dicke der Leiterplatte etwa 1,1 mm beträgt, die Breite der Leiterplatte zwischen etwa 7 mm und etwa 9 mm beträgt und die Länge der Leiterplatte zwischen etwa 12 mm und etwa 13 mm beträgt; (d) wobei eine Breite des Gehäuses 14 mm nicht überschreitet und eine Länge des Gehäuses 18 mm nicht überschreitet; (e) wobei die Dicke des Gehäuses etwa 4,3 mm beträgt, die Breite des Gehäuses etwa 11,7 mm beträgt und die Länge des Gehäuses etwa 14,5 mm beträgt; (f) wobei der Steckverbinder bündig an der Innenoberfläche der Leiterplatte montiert ist und sich kein Abschnitt des Steckverbinders in oder durch die Leiterplatte erstreckt; (g) wobei das Gehäuse ein inneres Gehäuseelement aufweist, das die Innenoberfläche des Gehäuses und die Blende einschließt, so dass das innere Gehäuseelement den Steckverbinder, der sich durch die Blende erstreckt, zumindest teilweise umgibt; (h) wobei das innere Gehäuseelement ein wärmeleitfähiges Material aufweist, das dazu eingerichtet ist, Wärme zu übertragen, und ein äußeres Gehäuseelement, das die Außenoberfläche des Gehäuses einschließt; (i) wobei das äußere Gehäuseelement ein wärmeisolierendes Material aufweist, das dazu eingerichtet ist, die Wärmeübertragung relativ zu dem wärmeleitfähigen Material abzuschwächen; (j) wobei das innere Gehäuseelement dazu eingerichtet ist, eine Oberfläche der elektronischen Vorrichtung direkt zu kontaktieren, wobei der Steckverbinder elektrisch mit der elektronischen Vorrichtung verbunden ist, um eine Wärmeübertragung zwischen dem inneren Gehäuseelement und der elektronischen Vorrichtung bereitzustellen; und/oder (k) wobei der Steckverbinder einen Typ-C-Universal-Serial-Bus-Steckverbinder (Typ-C-USB-Steckverbinder) aufweist.
Unter einem anderen Gesichtspunkt wird ein Verfahren zum Herstellen einer Speicherungsvorrichtung offenbart. Das Verfahren schließt ein Montieren eines Steckverbinders an einer Innenoberfläche einer Leiterplatte ein, so dass sich der Steckverbinder senkrecht von der Innenoberfläche erstreckt, und ein Umschließen der Leiterplatte innerhalb eines Gehäuses, das ein wärmeleitfähiges inneres Gehäuseelement und ein äußeres Gehäuseelement aufweist, so dass sich der Steckverbinder durch eine Innenoberfläche des inneren Gehäuseelements erstreckt.
In manchen Ausführungsformen schließt das Verfahren eines oder mehrere der folgenden Merkmale in beliebiger Kombination ein: (a) wobei das Montieren des Steckverbinders ein bündiges Montieren des Steckverbinders an der Innenoberfläche der Leiterplatte aufweist, so dass sich kein Abschnitt des Steckverbinders in oder durch die Leiterplatte erstreckt; (b) wobei das Montieren des Steckverbinders ein Anbringen von Montagelaschen des Steckverbinders an Montagepunkten an der Innenoberfläche der Leiterplatte aufweist; (c) wobei das Montieren des Steckverbinders ein Anbringen lateraler Körper eines Sockels des Steckverbinders an Montagepunkten auf der Innenoberfläche der Leiterplatte aufweist; (d) wobei eine Dicke des Gehäuses, gemessen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses und einer Außenoberfläche des Gehäuses, 6 Millimeter (mm) nicht überschreitet; (e) wobei die Leiterplatte ein System-in-Package (SiP) aufweist; (f) wobei der Steckverbinder einen Typ-C-Universal-Serial-Bus-Steckverbinder (Typ-C-USB-Steckverbinder) aufweist; (g) wobei das äußere Gehäuseelement ein wärmeisolierendes Material aufweist; und/oder (h) Anbringen einer isolierenden Abdeckung an einer Außenoberfläche des äußeren Gehäuseelements.
In einem weiteren Gesichtspunkt wird eine Speicherungsvorrichtung offenbart. Die Speicherungsvorrichtung schließt ein Speichermittel zum Speichern von Daten ein, wobei das Speichermittel eine Innenoberfläche aufweist; ein Gehäusemittel zum Aufnehmen des Speichermittels; und ein Steckverbindermittel zum Verbinden mit einer elektronischen Vorrichtung, um Daten zwischen dem Speichermittel und der elektronischen Vorrichtung zu übertragen, wobei das Steckverbindermittel durch ein Anbringungsmittel senkrecht zu der Innenoberfläche des Speichermittels montiert ist, wobei sich das Steckverbinderrmittel durch eine Blende des Gehäusemittels erstreckt. Eine Dicke des Gehäusemittels, gemessen zwischen einer Innenoberfläche des Gehäusemittels und einer Außenoberfläche des Gehäusemittels, kann nicht mehr als 6 Millimeter (mm) betragen.
In einem weiteren Gesichtspunkt wird eine Speicherungsvorrichtung offenbart. Die Speicherungsvorrichtung schließt eine Leiterplatte ein, die zum Speichern von Daten eingerichtet ist. Die Leiterplatte schließt eine Innenoberfläche ein. Die Speicherungsvorrichtung schließt einen Steckverbinder ein, der senkrecht zu der Innenoberfläche der Leiterplatte angebracht ist. Die Speicherungsvorrichtung schließt ein Gehäuse ein, das die Leiterplatte umschließt. Das Gehäuse schließt ein inneres Gehäuseelement in der Nähe einer Innenseite der Leiterplatte einschließlich der Innenoberfläche der Leiterplatte ein, wobei das innere Gehäuseelement eine Innenoberfläche mit einer dadurch gebildeten Blende einschließt, wobei sich der Steckverbinder durch die Blende erstreckt, wobei das innere Gehäuseelement ein wärmeleitfähiges Material aufweist, das dazu eingerichtet ist, Wärme zu übertragen. Das Gehäuse schließt auch ein äußeres Gehäuseelement in der Nähe einer Außenseite der Leiterplatte gegenüber der Innenseite ein, wobei das äußere Gehäuseelement ein wärmeisolierendes Material aufweist, das dazu eingerichtet ist, die Wärmeübertragung relativ zu dem wärmeleitfähigen Material abzuschwächen, wobei das äußere Gehäuseelement mit dem inneren Gehäuse verbunden ist, um die Leiterplatte mindestens teilweise aufzunehmen. Die Innenoberfläche des Gehäuses ist dazu eingerichtet, eine Oberfläche einer elektronischen Vorrichtung mit der mit der elektronischen Vorrichtung verbundenen Speicherungsvorrichtung zu kontaktieren, damit die Innenoberfläche des Gehäuses Wärme zwischen dem Gehäuse und der elektronischen Vorrichtung überträgt.
In manchen Ausführungsformen schließt die Speicherungsvorrichtung eines oder mehrere der folgenden Merkmale in beliebiger Kombination ein: (a) wobei das wärmeleitfähige Material eine Zinklegierung aufweist; (b) wobei das wärmeisolierende Material ein thermoelastisches Polymer aufweist; (c) wobei das Gehäuse weiterhin eine isolierende Abdeckung aufweist, die auf einer Außenoberfläche des äußeren Gehäuseelements positioniert ist, wobei die isolierende Abdeckung ein anderes wärmeisolierendes Material aufweist, das die Wärmeübertragung relativ zu dem wärmeisolierenden Material des äußeren Gehäuseelements weiter abschwächt; (d) wobei eine Dicke des Gehäuses, gemessen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses und einer Außenoberfläche des Gehäuses, nicht mehr als 6 Millimeter (mm) beträgt; (e) wobei die Leiterplatte ein System-in-Package (SiP) aufweist; (f) wobei der Steckverbinder einen Typ-C-USB-Steckverbinder aufweist; und/oder (g) wobei der Steckverbinder bündig an der Innenoberfläche der Leiterplatte montiert ist und sich kein Abschnitt des Steckverbinders in oder durch die Leiterplatte erstreckt.
Figurenliste
Verschiedene Ausführungsformen sind in den begleitenden Zeichnungen zu Veranschaulichungszwecken dargestellt und sollten in keiner Weise als den Schutzumfang der Erfindungen einschränkend ausgelegt werden. Die Zeichnungen sind möglicherweise nicht maßstabsgetreu.

1A ist eine erste isometrische Ansicht einer Ausführungsform einer Speicherungsvorrichtung.
1B ist eine zweite isometrische Ansicht der Speicherungsvorrichtung von 1A.
1C ist eine seitliche Draufsicht der Speicherungsvorrichtung von 1A.
1D ist eine seitliche Innenansicht der Speicherungsvorrichtung von 1A.
1E ist eine isometrische Explosionsansicht der Speicherungsvorrichtung von 1A.
1F ist eine Querschnittsansicht der Speicherungsvorrichtung von 1A entlang der in 1D veranschaulichten Linie.
2A ist eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform eines Steckverbinders, der zum Beispiel an einer Ausführungsform einer Leiterplatte für die Speicherungsvorrichtung von 1A montiert ist.
2B ist eine Draufsicht auf den Steckverbinder und die Leiterplatte von 2A.
2C ist eine innere Seitenansicht des Steckverbinders und der Leiterplatte von 2A.
3 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Leiterplatte von 2A.
4 ist eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform eines Steckverbinders für eine Speicherungsvorrichtung, die auf einer Leiterplatte montiert ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Diese Offenbarung beschreibt Speicherungsvorrichtungen und Steckverbinder für diese. In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen. In den Zeichnungen kennzeichnen ähnliche Symbole üblicherweise ähnliche Komponenten, sofern der Kontext nichts anderes vorschreibt. Somit können in manchen Ausführungsformen Teilenummern für ähnliche Komponenten in mehreren Figuren verwendet werden, oder Teilenummern können von Figur zu Figur variieren. Die hierin beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen sind nicht einschränkend zu verstehen. Andere Ausführungsformen können benutzt werden, und andere Änderungen können vorgenommen werden, ohne von dem Geist oder Schutzumfang des präsentierten Gegenstands abzuweichen. Es versteht sich von selbst, dass die Gesichtspunkte der vorliegenden Offenbarung, wie in den Figuren veranschaulicht, von dem Durchschnittsfachmann in einer weiten Vielfalt von verschiedenen Einrichtungen angeordnet, ersetzt, kombiniert und ausgelegt werden können, die alle Teil dieser Offenbarung sind.
Eine Bezugnahme auf „eine Ausführungsform“, „Ausführungsform“ oder „in manchen Ausführungsformen“ in dieser Offenbarung bedeutet, dass ein spezielles Merkmal, Struktur oder Eigenschaft, die in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben ist, in mindestens einer Ausführungsform eingeschlossen ist. Außerdem bezieht sich das Auftauchen dieser oder ähnlicher Ausdrücke in der Patentschrift nicht notwendigerweise alles auf dieselbe Ausführungsform, ebensowenig schließen sich separate oder alternative Ausführungsformen notwendigerweise gegenseitig aus. Verschiedene Merkmale sind hierin beschrieben, die von manchen Ausführungsformen gezeigt werden können und von anderen nicht.
1A bis 1F veranschaulichen Ansichten einer Ausführungsform einer Speicherungsvorrichtung 100. 1A und 1B sind eine erste bzw. eine zweite isometrische Ansicht. 1C ist eine seitliche Draufsicht und 1D ist eine innere Seitenansicht. 1E ist eine isometrische Explosionsansicht und 1F ist eine Querschnittsansicht der Speicherungsvorrichtung 100 entlang der in 1D veranschaulichten Linie.
Die Speicherungsvorrichtung 100 kann eine Datenspeicherungsvorrichtung sein, die für die Speicherung von Daten, wie Computerdateien, eingerichtet ist. Die Speicherungsvorrichtung 100 kann eine tragbare Speicherungsvorrichtung sein. Wie nachstehend beschrieben wird, ist die Speicherungsvorrichtung 100 über einen Steckverbinder 300 mit einer elektronischen Vorrichtung (z. B. einem Desktop-Computer, einem Laptop-Computer, einem Tablet, einem Mobiltelefon, einem mp3-Player usw.) verbindbar. Ein Benutzer kann dann Daten zwischen der Speicherungsvorrichtung 100 und der elektronischen Vorrichtung übertragen. Die Speicherungsvorrichtung 100 kann zum Beispiel verwendet werden, um eine Datenspeicherung bereitzustellen, um zusätzliche Speicherung für die elektronische Vorrichtung bereitzustellen, oder um Daten zwischen zwei oder mehreren elektronischen Vorrichtungen zu übertragen. Andere Verwendungen für die Speicherungsvorrichtung 100 sind ebenfalls möglich.
Wie nachstehend beschrieben wird, kann die Speicherungsvorrichtung 100 mit einem kleinen (oder Niedrigprofil-)Formfaktor (oder Größe) eingerichtet sein. Beispielabmessungen für die Speicherungsvorrichtung 100, die mit kleinen oder Niedrigprofil-Formfaktoren eingerichtet ist, werden nachstehend unter Bezugnahme auf 1C und 1D detailliert beschrieben. Das Einrichten der Speicherungsvorrichtung 100 derart, dass sie einen kleinen Formfaktor hat, kann eine Reihe von Vorteilen bereitstellen.
Zum Beispiel, bei Verbindung mit einer elektronischen Vorrichtung (z. B. bei Verbindung mit einem Anschluss einer elektronischen Vorrichtung), kann der Grad, zu dem die Speicherungsvorrichtung 100 von der Seite der elektronischen Vorrichtung hervorsteht, begrenzt werden. Dies kann es einem Benutzer ermöglichen, die Speicherungsvorrichtung 100 über einen ausgedehnten Zeitraum mit der elektronischen Vorrichtung verbunden (z. B. in diese eingesteckt, an ihr angebracht usw.) zu lassen.
Viele herkömmliche Speicherungsvorrichtungen stehen signifikant von den Seiten der elektronischen Vorrichtungen hervor, an denen sie angebracht sind. Aufgrund dessen verbinden viele Benutzer herkömmliche Speicherungsvorrichtungen nur für kurze Zeiträume mit elektronischen Vorrichtungen, da das Vorspringen der Speicherungsvorrichtungen von den elektronischen Vorrichtungen ungünstig oder sperrig sein kann. Zum Beispiel kann ein Benutzer allgemein eine herkömmliche Speicherungsvorrichtung mit einer elektronischen Vorrichtung verbinden, um Daten zu oder von der herkömmlichen Speicherungsvorrichtung zu übertragen, und kann dann die herkömmliche Speicherungsvorrichtung entfernen, wenn die Datenübertragung abgeschlossen ist. Weiterhin trennen viele Benutzer allgemein herkömmliche Speicherungsvorrichtungen von elektronischen Vorrichtungen, bevor sie die elektronischen Speicherungsvorrichtungen aufbewahren, zum Beispiel um zu ermöglichen, dass die elektronische Speicherungsvorrichtung in eine Hülle oder Tasche passt oder um die Speicherungsvorrichtung zu schützen. Zum Beispiel kann ein Benutzer eine herkömmliche Speicherungsvorrichtung von einem Laptop entfernen, bevor er den Laptop in eine Laptop-Tasche oder einen Laptop-Rucksack platziert, da andernfalls der Laptop möglicherweise nicht in die Tasche oder den Rucksack passt oder die hervorstehende herkömmliche Speicherungsvorrichtung während der Aufbewahrung beschädigt werden kann.
Die hierin beschriebene Speicherungsvorrichtung 100 kann mit einem kleinen oder Niedrigprofil-Formfaktor eingerichtet sein, der einen oder mehrere dieser Nachteile von herkömmlichen Speicherungsvorrichtungen vermindern kann. Zum Beispiel steht die Speicherungsvorrichtung 100 möglicherweise nicht signifikant von der Seite einer elektronischen Vorrichtung hervor an der sie angebracht ist. Dies kann es einem Benutzer ermöglichen, die Speicherungsvorrichtung 100 über längere Zeiträume oder während der Aufbewahrung der elektronischen Vorrichtung mit der elektronischen Vorrichtung verbunden zu lassen. Zum Beispiel kann ein Benutzer die Speicherungsvorrichtung 100 kontinuierlich mit einer elektronischen Vorrichtung verbunden lassen, da der kleine Formfaktor der Speicherungsvorrichtung 100 die Verwendung der elektronischen Vorrichtung, wenn sie verbunden ist, möglicherweise nicht signifikant stört.
Ein weiterer Vorteil des kleinen Formfaktors der Speicherungsvorrichtung 100 kann sein, dass, wenn die Speicherungsvorrichtung 100 nicht mit einer anderen Vorrichtung verbunden ist, sie möglicherweise nicht viel Raum für die Aufbewahrung beansprucht. Zum Beispiel kann ein Benutzer die Speicherungsvorrichtung 100 in seiner oder ihrer Kleidungstasche oder Tasche tragen wollen. Von daher kann ein kleiner Formfaktor für die Speicherungsvorrichtung 100 wünschenswert sein, da er nicht viel Platz für die Aufbewahrung beansprucht.
Das Verringern der Größe oder des Formfaktors der Speicherungsvorrichtung 100 ist jedoch nicht ohne technische Schwierigkeiten möglich. Zum Beispiel kann es, da die Größe der Speicherungsvorrichtung 100 verringert ist, zunehmend schwierig werden, eine ausreichende Wärmeableitung für die Speicherungsvorrichtung 100 bereitzustellen. Wie nachstehend detailliert beschrieben wird, kann die Speicherungsvorrichtung 100 dazu eingerichtet sein, eine ausreichende Wärmeableitung bereitzustellen, sogar mit dem kleinen Formfaktor der Speicherungsvorrichtung 100. Somit kann die Speicherungsvorrichtung 100 mehrere Vorteile bereitstellen, die mit herkömmlichen Speicherungsvorrichtungen nicht erreichbar sind (die z. B. einen kleinen Formfaktor bereitstellen, während sie zur Wärmeableitung fähig sind).
Wie in 1A und 1B gezeigt, schließt die Speicherungsvorrichtung 100 ein Gehäuse 101 ein. Das Gehäuse 101 kann so eingerichtet sein, dass es interne Komponenten der Speicherungsvorrichtung 100 umschließt (siehe z. B. 1E und 1F). Wie nachstehend detaillierter erörtert, kann das Gehäuse 101 mit einem kleinen oder Niedrigprofil-Formfaktor eingerichtet sein und kann auch dazu eingerichtet sein, eine Wärmeableitung für die Speicherungsvorrichtung 100 bereitzustellen.
Wie in 1A gezeigt, schließt das Gehäuse 101 eine Innenoberfläche 103 ein. Die Innenoberfläche 103 kann so eingerichtet sein, dass sie einer elektronischen Vorrichtung zugewandt ist, an der die Speicherungsvorrichtung 100 angebracht ist. In manchen Ausführungsformen ist die Innenoberfläche 103 dazu eingerichtet, die elektronische Vorrichtung zu kontaktieren, an welcher die Speicherungsvorrichtung 100 angebracht ist. Wie veranschaulicht, kann die Innenoberfläche 103 bei manchen Ausführungsformen so eingerichtet sein, dass sie flach oder eben ist. Dies kann den Kontakt mit einer Seite der elektronischen Vorrichtung, an welcher die Speicherungsvorrichtung 100 angebracht ist, ermöglichen.
Wie in 1A gezeigt, erstreckt sich der Steckverbinder 300 von der Innenoberfläche 103. Der Steckverbinder 300 kann zur Verbindung mit der elektronischen Vorrichtung eingerichtet sein. Zum Beispiel kann der Steckverbinder 300 eingerichtet sein, um mit einem Anschluss der elektronischen Vorrichtung verbunden zu werden. In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Steckverbinder 300 ein Typ-C-USB-Steckverbinder. In anderen Ausführungsformen kann der Steckverbinder 300 jedoch als ein anderer Steckverbindertyp eingerichtet sein. Zum Beispiel kann in anderen Ausführungsformen der Steckverbinder 300 als ein Typ-A-USB-Steckverbinder, ein Typ-B-USB-Steckverbinder, ein Mini-USB-Steckverbinder, ein Mikro-USB-Steckverbinder, ein Lightning-Steckverbinder, ein Thunderbolt-Steckverbinder, usw. eingerichtet sein. In bestimmten Ausführungsformen kann ein Typ-C-USB-Steckverbinder (zum Beispiel, wie veranschaulicht) bevorzugt werden, weil die Verwendung eines Typ-C-USB zum Minimieren des kleinen Formfaktors der Speicherungsvorrichtung 100 beitragen kann.
Wie in 1A und 1B gezeigt, hat das Gehäuse 101 in manchen Ausführungsformen eine allgemein rechteckige Form, aufweisend die Innenoberfläche 103, eine Außenoberfläche 105, eine erste Seitenoberfläche 107 (z. B. eine rechte Seitenoberfläche), eine zweite Seitenoberfläche 109 (z. B. eine linke Seitenoberfläche), eine dritte Seitenoberfläche 111 (z. B. eine obere Oberfläche) und eine vierte Seitenoberfläche 113 (z. B. eine untere Oberfläche). Die Außenoberfläche 105 kann der Innenoberfläche 103 gegenüberliegend sein. Die zweite Seitenoberfläche 109 kann der ersten Seitenoberfläche 107 gegenüberliegend sein. Die vierte Seitenoberfläche 113 kann der dritten Seitenoberfläche 111 gegenüberliegend sein. In der veranschaulichten Ausführungsform sind die Außenoberfläche 105, die erste Oberfläche 107, die zweite Oberfläche 109, die dritte Oberfläche 111 und die vierte Oberfläche 113 allgemein flach oder eben. Dies muss jedoch nicht in allen Ausführungsformen der Fall sein. Zum Beispiel können eine oder mehrere von der Außenoberfläche 105, der ersten Oberfläche 107, der zweiten Oberfläche 109, der dritten Oberfläche 111 und der vierten Oberfläche 113 (und/oder der Innenoberfläche 103) eine nicht flache oder nicht ebene Form, wie eine gekrümmte Form, aufweisen. Weiterhin sind, obwohl das Gehäuse 101 in den Figuren mit einer allgemein rechteckigen Form veranschaulicht worden ist, andere Formen für das Gehäuse 101 möglich.
Bezug nehmend auf 1C und 1D kann das Gehäuse 101 eine Breite W, eine Länge L, und eine Dicke T aufweisen, wie gezeigt. Die nachstehend beschriebenen Abmessungen der Breite W, der Länge L und der Dicke T sind so eingerichtet, dass sie einen kleinen oder Niedrigprofil-Formfaktor für das Gehäuse 101 und/oder die Speicherungsvorrichtung 100 bereitstellen. Weiterhin kann die Speicherungsvorrichtung 100 eine Gesamthöhe H umfassen, wie gezeigt.
Die Dicke T kann zwischen der Innenoberfläche 103 und der Außenoberfläche 105 gemessen werden. Wie zuvor erwähnt, ist die Speicherungsvorrichtung 100 in manchen Ausführungsformen so eingerichtet, dass die Innenoberfläche 103 eine elektronische Vorrichtung kontaktiert, mit der die Speicherungsvorrichtung 100 verbunden ist. Entsprechend kann die Dicke T den Abstand definieren, um den das Gehäuse 101 und/oder die Speicherungsvorrichtung 100 von einer elektronischen Vorrichtung, mit der sie verbunden ist, vorsteht. In manchen Ausführungsformen kann die Dicke T etwa 8 mm, 6 mm, 5 mm, 4,5 mm oder 4,0 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Dicke T etwa 8 mm, 6 mm, 5 mm, 4,5 mm oder 4,0 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Dicke T zwischen etwa 8,0 mm und 3 mm, zwischen 6,0 mm und 3 mm, zwischen 5,0 mm und 3 mm, zwischen 4,5 mm und 3,5 mm oder zwischen 4,5 mm und 3,5 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Dicke T etwa 4,3 mm. Dicken T, wie vorstehend beschrieben, können einen oder mehrere der vorstehend genannten Vorteile bereitstellen. Zum Beispiel können Dicken T, wie vorstehend beschrieben, es einem Benutzer ermöglichen, die Speicherungsvorrichtung 100 mit einer elektronischen Vorrichtung verbunden zu lassen, da das Vorspringen der Speicherungsvorrichtung 100 von der elektronischen Vorrichtung begrenzt ist. Wie nachstehend beschrieben, kann die Dicke T in manchen Ausführungsformen minimiert werden, indem der Steckverbinder 300 so montiert wird, dass er sich senkrecht (auch als vertikal bezeichnet) von der Speicherungsvorrichtung 100 erstreckt (z. B. wie veranschaulicht, erstreckt sich der Steckverbinder 300 senkrecht von der Innenoberfläche 103).
Wie in 1D gezeigt, kann die Länge L zwischen der ersten Oberfläche 107 und der zweiten Oberfläche 109 gemessen werden, wie gezeigt. In manchen Ausführungsformen kann die Länge L etwa 20 Millimeter (mm), 18 mm, 16 mm, 14 mm, 12 mm oder 10 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Länge L etwa 20 mm, 18 mm, 16 mm, 14 mm, 12 mm oder 10 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Länge L zwischen etwa 20 mm und 10 mm, zwischen 18 mm und 12 mm, zwischen 16 mm und 12 mm, zwischen 15 mm und 13 mm, zwischen 15 mm und 14 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Länge L etwa 14,5 mm.
Die Breite W kann zwischen der dritten Oberfläche 111 und der vierten Oberfläche 113 gemessen werden, wie gezeigt. In manchen Ausführungsformen kann die Breite W etwa 15 mm, 14 mm, 13 mm, 12 mm, 11 mm, 10 mm, 9 mm, 8 mm, 7 mm oder 6 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Breite W etwa 15 mm, 14 mm, 13 mm, 12 mm, 11 mm, 10 mm, 9 mm, 8 mm, 7 mm oder 6 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Breite W zwischen etwa 15 mm und 7 mm, zwischen 13 mm und 9 mm, zwischen 12 mm und 10 mm oder zwischen 12 mm und 11 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Breite W etwa 11,7 mm. Die Längen L und die Breiten W, wie vorstehend beschrieben, können die vorstehend beschriebenen Vorteile bereitstellen.
Weiterhin stimmen Bestimmte der Längen L und der Breiten W, wie vorstehend beschrieben, mit den Typ-C-USB-Spezifikationen überein, die Mindestabstände zwischen angrenzenden Typ-C-USB-Anschlüssen spezifizieren. Zum Beispiel geben die Typ-C-USB-Spezifikationen an, dass angrenzende Anschlüsse mindestens 12,85 mm (lateral beabstandet) und 7 mm (vertikal beabstandet) auseinander liegen müssen, gemessen von dem Mittelpunkt der Anschlüsse. Um sicherzustellen, dass Speicherungsvorrichtungen sich nicht überlappen und angrenzende Anschlüsse blockieren, müssen die Längen und Breiten der Vorrichtungen begrenzt werden. Für herkömmliche Speicherungsvorrichtungen hat dies zu erhöhten Dicken geführt, die bewirken, dass die herkömmliche Speicherungsvorrichtung signifikant von den Seiten von elektronischen Vorrichtungen vorsteht. Die Speicherungsvorrichtung 100 ist in manchen Ausführungsformen jedoch so eingerichtet, dass ausreichend kleine Längen L und Breiten W aufrechterhalten werden, um aneinander Anschlüsse nicht zu blockieren, während auch eine reduzierte Dicke T aufrechterhalten wird, wodurch das Ausmaß, in dem die Speicherungsvorrichtung 100 von einer elektronischen Vorrichtung, an der sie angebracht ist, vorsteht, begrenzt wird.
Wie zuvor erwähnt, kann es, da die Größe einer Speicherungsvorrichtung 100 abnimmt, schwierig sein, eine ausreichende Wärmeableitung bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen ist das Gehäuse 101 dazu eingerichtet, eine ausreichende Wärmeableitung für die Speicherungsvorrichtung 100 bereitzustellen, während der kleine Formfaktor gemäß den vorstehend beschriebenen Abmessungen der Breite W, Länge L und Dicke T beibehalten wird.
In manchen Ausführungsformen kann dies erreicht werden, indem das Gehäuse 101 so eingerichtet wird, dass Wärme, die von der Speicherungsvorrichtung 100 erzeugt wird, an den Körper der elektronischen Vorrichtung, an dem die Speicherungsvorrichtung 100 zur Ableitung angebracht ist, übertragen (z. B. geleitet) wird. In den meisten Fällen ist die elektronische Vorrichtung, an der die Speicherungsvorrichtung 100 angebracht ist, viel größer als die Speicherungsvorrichtung 100 selbst. Somit schließt die elektronische Vorrichtung einen größeren Oberflächenbereich ein, von dem Wärme abgeleitet werden soll. Damit kann durch Übertragen von Wärme von der Speicherungsvorrichtung 100 an die elektronische Vorrichtung die Speicherungsvorrichtung 100 (mit ihrem kleinen Formfaktor) dazu eingerichtet werden, eine ausreichende Wärmeableitung bereitzustellen. Zum Beispiel kann die Speicherungsvorrichtung 100 durch Übertragen von Wärme an eine verbundene elektronische Vorrichtung fähig sein, Wärme, die während der Verwendung erzeugt wird, mit gängigen USB-3.1-Datenübertragungsraten, d. h. 5 GB/s, 10 GB/s usw., ausreichend abzuleiten.
In manchen Ausführungsformen kann das Gehäuse 101, um eine Wärmeübertragung an eine verbundene elektronische Vorrichtung zu erreichen, mehrere Komponenten aufweisen, wie in der Explosionsansicht von 1E veranschaulicht. Zum Beispiel kann das Gehäuse 101 ein inneres Gehäuseelement 115 und ein äußeres Gehäuseelement 117 einschließen. Das innere Gehäuseelement 115 kann die Innenoberfläche 103 einschließen, die, wie zuvor erwähnt, die elektronische Vorrichtung kontaktieren kann, an der die Speicherungsvorrichtung 100 angebracht ist. Das innere Gehäuseelement 115 kann aus einem hoch wärmeleitfähigen Material hergestellt sein. Zum Beispiel kann das innere Gehäuseelement 115 aus Metall hergestellt sein. In bestimmten Beispielen ist das innere Gehäuseelement 115 aus einer Zinklegierung hergestellt.
Das äußere Gehäuseelement 117 kann aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt sein. In manchen Ausführungsformen ist das äußere Gehäuseelement 117 aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Zum Beispiel ist das äußere Gehäuseelement 117 in manchen Ausführungsformen aus einem Polycarbonatmaterial hergestellt. In manchen Ausführungsformen kann ein wärmeisolierendes Band, ein Abstandshalter oder ein Polstermaterial zwischen einer Außenoberfläche einer Leiterplatte 200 und einer Innenoberfläche des äußeren Gehäuseelements 117 eingeschlossen sein. Dies kann eine verbesserte Wärmeisolierung für die Speicherungsvorrichtung 100 bereitstellen und/oder kann die Haltbarkeit der Vorrichtung verbessern, indem sie zum Beispiel als ein Polster gegen Kräfte wirkt, die beim Herunterfallen oder während der Verwendung auf die Speicherungsvorrichtung 100 ausgeübt werden.
Das innere Gehäuseelement 115 und das äußere Gehäuseelement 117 können so eingerichtet sein, dass sie zusammengefügt werden, um die internen Komponenten der Speicherungsvorrichtung 100 zu umschließen. Zum Beispiel können, wie in der Explosionsansicht von 1E und der Querschnittsansicht von 1F gezeigt, das innere Gehäuseelement 115 und das äußere Gehäuseelement 117 zusammengefügt werden, um die Leiterplatte 200 der Speicherungsvorrichtung 100 zu umschließen. Die Leiterplatte 200 kann die Schaltlogik und andere elektronische Komponenten der Speicherungsvorrichtung 100 einschließen. In manchen Ausführungsformen ist die Leiterplatte 200 ein System-in-Package (SiP). Beispielleiterplatten 200 zur Verwendung mit der Speicherungsvorrichtung 100 werden nachstehend unter Bezugnahme auf 2A bis 3 detaillierter beschrieben. Wie in 1E und 1F gezeigt, erstreckt sich der Steckverbinder 300 von der Leiterplatte 200 (z. B. senkrecht). Während der Verwendung erzeugen die Komponenten der Leiterplatte 200 Wärme, die abgeleitet werden sollte.
Wie zuvor erwähnt, kann das Gehäuse 101 die von der Leiterplatte 200 erzeugte Wärme an eine elektronische Vorrichtung übertragen, mit der die Speicherungsvorrichtung 100 verbunden ist. Dies kann erreicht werden, da das innere Gehäuseelement 115, das der elektronischen Vorrichtung, mit der die Speicherungsvorrichtung 100 verbunden ist, zugewandt ist und diese kontaktieren kann, hoch wärmeleitfähig ist. Weiterhin kann Wärme von der Leiterplatte 200 durch den Steckverbinder 300 an die elektronische Vorrichtung übertragen werden (z. B. durch Kontakt des Körpers des Steckverbinders 300 oder von Stiften des Steckverbinders und der elektronischen Vorrichtung). Somit wird in manchen Ausführungsformen eine Wärmeableitung durch die Merkmale des Gehäuses 101, wie vorstehend erörtert, und/oder durch den Steckverbinder 300 erreicht.
Gleichzeitig kann das äußere Gehäuseelement 117 wärmeisolierend sein und/oder ein wärmeisolierendes Band, ein Abstandshalter oder Polstermaterial kann zwischen einer Außenoberfläche der Leiterplatte 200 und einer Innenoberfläche des äußeren Gehäuseelements 117 eingeschlossen sein. Dadurch können zwei Funktionen bereitgestellt werden. Zuerst kann das äußere Gehäuseelement 117 Wärme in Richtung des inneren Gehäuseelements 115 leiten, so dass sie dann zu der elektronischen Vorrichtung geleitet werden kann, mit der die Speicherungsvorrichtung 100 verbunden ist. Zweitens kann das äußere Gehäuseelement 117 auch dazu dienen, die Temperatur des äußeren Abschnitts der Speicherungsvorrichtung 100 zu begrenzen, um die Wahrscheinlichkeit zu verhindern oder zu verringern, dass sich ein Benutzer an der Speicherungsvorrichtung 100 verbrennen wird.
Zu diesem Zweck kann das Gehäuse 101 weiterhin eine zusätzliche Abdeckung 119 einschließen, die an der Außenseite des äußeren Gehäuseelements 117 angebracht ist. Die Abdeckung 119 kann eine isolierende Abdeckung sein. In manchen Ausführungsformen ist die Abdeckung 119 aus einem thermoplastischen Elastomermaterial (TPE-Material) hergestellt. Wie in 1E veranschaulicht, kann das äußere Gehäuseelement 117 eine Vertiefung 121 einschließen, die in Größe und Form dazu eingerichtet ist, die isolierende Abdeckung 119 aufzunehmen. Das äußere Gehäuseelement 117 kann auch eine Öffnung 123 einschließen, die durch es hindurch ausgebildet ist. Die Öffnung 123 kann dazu eingerichtet sein, einen entsprechenden Vorsprung 125 aufzunehmen, der an einer Innenoberfläche der isolierenden Abdeckung 119 ausgebildet ist. Die Öffnung 123 und der Vorsprung 125 können dazu eingerichtet sein, Komponenten während der Herstellung auszurichten und/oder die isolierende Abdeckung 119 an dem äußeren Gehäuseelement 117 zu befestigen.
In manchen Ausführungsformen können das innere Gehäuseelement 115 und das äußere Gehäuseelement 117für einen Schnappeingriff eingerichtet sein. Zum Beispiel schließt in der veranschaulichten Ausführungsform das äußere Gehäuseelement 117 Flansche 127 ein, die dazu eingerichtet sind, in Öffnungen oder Vertiefungen 129 an dem inneren Gehäuseelement 115 einzugreifen. Die Flansche 127 und Öffnungen oder Vertiefungen 129 können in Größe, Form und Position für einen Schnappeingriff zwischen dem inneren Gehäuseelement 115 und dem äußeren Gehäuseelement 117 eingerichtet sein. Andere Verfahren zum Verbinden des inneren Gehäuseelements 115 und des äußeren Gehäuseelements 117 (z. B. Haftmittel, mechanische Befestigungsmittel, Reibungspassungen usw.) sind ebenfalls möglich.
Wie in 1E gezeigt, kann das innere Gehäuseelement 115 eine Blende 131 einschließen, die durch es hindurch ausgebildet ist. Die Blende 131 kann dazu eingerichtet sein, den Steckverbinder 300 durch sie hindurch aufzunehmen, wie zum Beispiel in 1F gezeigt. Zum Beispiel kann sich der Steckverbinder 300 senkrecht von der Leiterplatte 200 und durch die Blende 131 in das innere Gehäuseelement 115 erstrecken.
1F ist eine Querschnittsansicht der Speicherungsvorrichtung 100 entlang der in 1D gezeigten Linie. Wie gezeigt, kann für manche Ausführungsformen die Leiterplatte 200 innerhalb des Gehäuses 101 aufgenommen sein. Die Leiterplatte 200 kann zwischen dem inneren Gehäuseelement 115 und dem äußeren Gehäuseelement 117 umschlossen sein. Der Steckverbinder 300 erstreckt sich von der Leiterplatte 200 (z. B. senkrecht) und durch die Blende 131 in das innere Gehäuseelement 115. Wie veranschaulicht, kann die Leiterplatte 200 für manche Ausführungsformen eine Innenoberfläche des äußeren Gehäuseelements 117 kontaktieren. Die Leiterplatte 200 kann von einer Innenoberfläche des inneren Gehäuseelements 115 beabstandet sein, wobei ein Leerraum 133 dazwischen verbleibt.
Die Gesamthöhe H (siehe 1C) für die Speicherungsvorrichtung 100 (gemessen zwischen der Außenoberfläche 105 und dem distalen Ende des Steckverbinders 300) kann in manchen Ausführungsformen etwa 15 mm, 13 mm, 11 mm oder 9 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Höhe H etwa 15 mm, 13 mm, 11 mm oder 9 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Höhe H zwischen etwa 13 mm und etwa 9 mm, zwischen etwa 12 mm und etwa 10 mm oder zwischen etwa 11,5 mm und etwa 10,5 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Höhe H etwa 11 mm.
Wie vorstehend kurz erwähnt, kann ein weiterer Mechanismus zum Einrichten der Speicherungsvorrichtung 100 mit einem kleinen Formfaktor darin bestehen, den Steckverbinder 300 in einer senkrechten (oder vertikalen) Weise zu montieren. Dies wird nachstehend unter Bezugnahme auf 2A bis 2C detaillierter beschrieben, die verschiedene Ansichten einer Ausführungsform des senkrecht zu einer Ausführungsform der Leiterplatte 200 montierten Steckverbinders 300 veranschaulichen (d. h. 2A bis 2C veranschaulichen den Steckverbinder 300 mit entferntem Gehäuse 101). 2A ist eine isometrische Ansicht, 2B ist eine Draufsicht und 2C ist eine Seitenansicht.
Wie vorstehend, in der veranschaulichten Ausführungsform, ist der Steckverbinder 300 ein Typ-C-USB-Steckverbinder. In anderen Ausführungsformen kann der Steckverbinder 300 jedoch andere Typen von Steckverbindern aufweisen. In bestimmten Ausführungsformen kann ein Typ-C-USB-Steckverbinder (zum Beispiel wie veranschaulicht) bevorzugt sein, da die Verwendung eines Typ-C-USB dazu beitragen kann, den kleinen Formfaktor der Speicherungsvorrichtung 100 zu minimieren.
Die Leiterplatte 200 kann die Schaltlogik und andere elektronische Komponenten der Speicherungsvorrichtung 100 einschließen. In manchen Ausführungsformen ist die Leiterplatte 200 ein System-in-Package (SiP). Ein SiP kann eine Vielzahl von integrierten Schaltungen aufweisen, die in einem einzigen Modul (oder Package) eingeschlossen sind. Das SiP kann alle oder die meisten Funktionen der Speicherungsvorrichtung 100 durchführen (z. B. Lesen, Schreiben und Speichern von Daten). Das SiP kann eine Vielzahl von Chips einschließen, die integrierte Schaltungen enthalten. Die Chips können vertikal auf einem Substrat gestapelt sein. Die Chips können intern durch feine Drähte verbunden sein, die mit dem Modul verbunden sind. Alternativ können Lothöcker verwendet werden, um gestapelte Chips miteinander zu verbinden. In manchen Ausführungsformen können die Chips horizontal gestapelt werden.
Die Leiterplatte 200 muss nicht in allen Ausführungsformen ein SiP aufweisen. Zum Beispiel weist in manchen Ausführungsformen die Leiterplatte 200 eine gedruckte Leiterplatte (PCB) auf. In manchen Ausführungsformen können sowohl ein SiP als auch eine PCB benutzt werden. In bestimmten Ausführungsformen kann die Verwendung eines SiP vorteilhaft sein, da ein SiP ein kleines All-in-one-Package bereitstellen kann, was nützlich sein kann, um die Gesamtgröße oder den Formfaktor der Speicherungsvorrichtung 100 zu verringern.
Wie in 2A gezeigt, schließt die Leiterplatte 200 (zum Beispiel ein SiP) eine Innenoberfläche 201 ein. Der Steckverbinder 300 (zum Beispiel ein Typ-C-USB-Steckverbinder) erstreckt sich senkrecht von der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200. Weiterhin kann der Steckverbinder 300 an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 montiert werden.
In manchen Ausführungsformen ist der Steckverbinder 300 bündig mit der Innenoberfläche 201 montiert, sodass sich Komponenten des Steckverbinders 300 nicht durch die Innenoberfläche 201 und in oder durch die Leiterplatte 200 erstrecken. Dies kann der Fall sein, wenn (wie veranschaulicht) die Leiterplatte 200 ein SiP aufweist. In manchen Ausführungsformen ist das SiP so eingerichtet, dass der Steckverbinder 300 nur an einer einzigen Seite (z. B. der Innenoberfläche 201) davon montiert werden kann. Das Montieren des Steckverbinders 300 senkrecht und bündig an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 kann technische Herausforderungen darstellen, da es schwierig sein kann, eine feste mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 bereitzustellen. Die Verbindung muss ausreichend sein, um Normalkräften und Drehmomenten standzuhalten, die auf die Speicherungsvorrichtung 100 ausgeübt werden, wenn sie mit verschiedenen elektronischen Vorrichtungen verbunden und/oder davon getrennt wird. Zum Beispiel muss die Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 ausreichend fest sein, um normalem Drücken, Ziehen und Biegen wie herkömmliche Speicherungsvorrichtungen standzuhalten. Wie nachstehend beschrieben, kann der Steckverbinder 300 so eingerichtet sein, dass er eine ausreichend feste Verbindung zwischen der Leiterplatte 200 und dem Steckverbinder 300 bereitstellt.
Es versteht sich, dass die meisten herkömmlichen Speicherungsvorrichtungen keine senkrecht montierten Steckverbinder einschließen. Dies ist weitgehend durch die Schwierigkeiten begründet, eine sichere Verbindung zwischen dem Steckverbinder und der Leiterplatte bereitzustellen. Vielmehr schließen herkömmliche Speicherungsvorrichtungen allgemein horizontal (z. B. parallel) montierte Steckverbinder ein, die entweder an einer Oberfläche der Platine montiert sind (z. B. horizontale integrierte Steckverbinder, wie Steckverbinder für Montage oben oder unten) oder in die Platine eingesetzt sind (z. B. horizontale Steckverbinder für Mittenmontage). Jede dieser herkömmlichen Lösungen kann eine feste mechanische Verbindung zwischen dem Steckverbinder und der Platine bereitstellen. Der Nachteil bei diesen herkömmlichen Gestaltungen ist jedoch, dass bei horizontaler Montage des Steckverbinders auf der Platine die Gesamtdicke der herkömmlichen Speicherungsvorrichtungen vergrößert wird, was zu Vorrichtungen führt, die, wie vorstehend beschrieben, bei Verbinden mit anderen elektronischen Vorrichtungen auf nachteilige Weise deutlich vorstehen.
Einige wenige herkömmliche Speicherungsvorrichtungen schließen senkrecht montierte Steckverbinder ein. Diese Steckverbinder schließen jedoch allgemein Montagestifte ein, die sich durch Löcher in den entsprechenden Platinen erstrecken und an einer Rückseite oder Außenseite der Platine angebracht sind. Das heißt, diese Steckverbinder sind allgemein nicht bündig an der Innenoberfläche der Platine angebracht, sondern erstrecken sich durch die Platine, um eine ausreichend feste mechanische Verbindung bereitzustellen. Diese Gestaltungen sind möglicherweise mit bestimmten Leiterplatten mit kleinem Formfaktor, wie SiPs, nicht möglich, bei denen es unter Umständen nicht gestattet ist, dass sich Montagestifte durch sie hindurch erstrecken, um zum Beispiel die hierin erörterten und offenbarten Gestaltungen mit relativ kleinem Formfaktor abzuschwächen oder zu behindern.
Im Gegensatz zu diesen herkömmlichen Speicherungsvorrichtungen sind bestimmte Ausführungsformen der hierin beschriebenen Speicherungsvorrichtung 100 so eingerichtet, dass der Steckverbinder 300 bündig an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 montiert ist, während dennoch eine ausreichend feste mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Platine 200 bereitgestellt wird, um zum Beispiel dazu beizutragen, nach innen gerichtete Kräfte (z. B. Momentkräfte) zu verteilen und gegen Ausfall aufgrund von Aufschlägen abzuschwächen.
Zum Beispiel kann, wie in 2A veranschaulicht, der Steckverbinder 300 eine Außenhülle 310 einschließen, die einen Hauptkörper 311 einschließt. Der Hauptkörper 311 kann sich zwischen einem distalen Ende 313 und einem proximalen Ende 314 erstrecken. Der Hauptkörper 311 kann in Größe und Form so eingerichtet sein, dass er in einen Anschluss einer elektronischen Vorrichtung passt, zum Verbinden mit welcher der Steckverbinder 300 eingerichtet ist. In der veranschaulichten Ausführungsform (Typ-C-USB-Steckverbinder) ist der Hauptkörper 311 mit einer allgemein ovalen Form eingerichtet, die sich zwischen dem distalen Ende 313 und dem proximalen Ende 314 erstreckt.
Die Außenhülle 310 des Steckverbinders 300 kann Montagelaschen 301 einschließen, wie gezeigt. In der veranschaulichten Ausführungsform von 2A bis 2C schließt der Steckverbinder vier Montagelaschen 301 ein. Zwei der Montagelaschen 301 sind auf einer ersten Seite des Steckverbinders 300 positioniert, und zwei der Montagelaschen 301 sind auf einer zweiten Seite des Steckverbinders 300 gegenüber der ersten Seite positioniert. Die Montagelaschen 301 können zum Beispiel allgemein an den vier Außenecken der Außenhülle 310 positioniert sein. Obwohl vier Montagelaschen 301 veranschaulicht sind, sind andere Anzahlen und Anordnungen für die Montagelaschen 301 möglich. Zum Beispiel veranschaulicht 4 (nachstehend erörtert) eine Ausführungsform eines Steckverbinders 375, der zwei seitlich positionierte Montagelaschen 376 einschließt. Anstatt sich in oder durch die Leiterplatte 200 zu erstrecken, erstrecken sich die Montagelaschen 301 in manchen Ausführungsformen parallel zu der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200. Die Montagelaschen 301 sind so eingerichtet, dass sie zum Beispiel durch Oberflächenmontagetechniken (SMT-Techniken) an der Innenoberfläche 201 befestigt werden können. Zum Beispiel kann eine Lötverbindung verwendet werden, um die Montagelaschen 301 an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 zu montieren.
Wie veranschaulicht, schließt für manche Ausführungsformen jede Montagelasche 301 einen ersten Verlängerungsabschnitt 316, einen zweiten Verlängerungsabschnitt 317 und einen Fuß 318 ein. Der erste Verlängerungsabschnitt 316 kann seitlich von einer zentralen Ebene 391 abstehen (siehe 2B). Der zweite Verlängerungsabschnitt 317 kann seitlich nach unten vorstehen (z. B. proximal oder in Richtung der Leiterplatte 200, wenn verbunden). Der erste Verlängerungsabschnitt 316 und der zweite Verlängerungsabschnitt 317 können zum Beispiel in derselben Ebene orientiert sein. Der erste Verlängerungsabschnitt 316 und der zweite Verlängerungsabschnitt 317 können sich im Wesentlichen rechtwinklig zueinander erstrecken (z. B. erstreckt sich der erste Verlängerungsabschnitt 316 lateral und der zweite Verlängerungsabschnitt erstreckt sich proximal. An einem proximalen Ende des zweiten Verlängerungsabschnitts 316 kann die Montagelasche 301 den Fuß 318 einschließen. Der Fuß 318 ist so orientiert, dass er im verbundenen Zustand parallel zu einer Ebene der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 verläuft. Der Fuß 318 ist so eingerichtet, dass er mit der Leiterplatte 200 in Kontakt steht und an dieser montiert ist.
Wie am besten aus 2B ersichtlich ist, beabstandet in der veranschaulichten Ausführungsform der zweite Verlängerungsabschnitt 317 der Montagelasche 301 den Hauptkörper 311 der Außenhülle 310 über den Füßen 318. Dadurch kann ein erster Raum 308 unter dem Hauptkörper 311 und über den Füßen 318 geschaffen werden. Der erste Raum 308 kann einen Flansch 336 des Sockels 303 aufnehmen, wie nachstehend erörtert. Ein zweiter Raum 309 (siehe 2A und 2C) kann zwischen Montagelaschen 301 auf jeder lateralen Seite des Hauptkörpers 301 gebildet sein, wie gezeigt. Der zweite Raum 309 kann laterale Körper 305 des Sockels 303 aufnehmen, die nachstehend erörtert werden. Wie zum Beispiel gezeigt, können die lateralen Körper 305 innerhalb des zweiten Raums 309 zwischen den Montagelaschen 301 auf jeder lateralen Seite des Steckverbinders 300 positioniert sein. In einer solchen Position können die lateralen Körper 305 dazu beitragen, Moment- und Torsionskräfte auf die Leiterplatte 200 zu übertragen. In manchen Ausführungsformen können die lateralen Körper 305 in direktem physischem Kontakt mit dem ersten und dem zweiten Verlängerungsabschnitt 316, 317 stehen, um zumindest einen Teil der Moment- und Torsionskräfte auf die Füße 318 (und entsprechend die Leiterplatte 200) zu übertragen. Weiterhin kann das Positionieren der lateralen Körper 305 auf lateralen Seiten des Steckverbinders 300 ausreichend Raum bereitstellen, um die gewünschte Anzahl von Stiften 307 (z. B. 24 Stifte) innerhalb der Speicherungsvorrichtung aufzunehmen.
Wie in 2A bis 2C veranschaulicht, schließt für manche Ausführungsformen der Steckverbinder 300 auch einen Sockel 303 ein, der an der Leiterplatte 200 montiert werden kann. Der Sockel 303 kann zum Beispiel unter Verwendung von SMT-Techniken an der Leiterplatte 200 montiert werden. In der veranschaulichten Ausführungsform schließt der Sockel 303 laterale Körper 305 ein, die sich, wie gezeigt, von gegenüberliegenden Seiten des Sockels 303 erstrecken. Die lateralen Körper 305 können an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 montiert werden.
Wie veranschaulicht, stehen für manche Ausführungsformen laterale Körper 305 lateral von gegenüberliegenden lateralen Enden des Sockels 303 vor. Wie zuvor erörtert, sind die lateralen Körper 305 dazu eingerichtet, an der Leiterplatte 200 montiert zu werden, um eine mechanische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 bereitzustellen oder zu verstärken. In der veranschaulichten Ausführungsform weisen die lateralen Körper 305 allgemein quadratische oder rechteckige Vorsprünge auf, obwohl andere Formen möglich sind. Die lateralen Körper 305 können Füße 339 einschließen, die von den lateralen Körpern 305 nach unten (z. B. proximal) vorstehen. Die Füße 339 können so eingerichtet sein, dass sie mit der Leiterplatte 200 in Kontakt stehen und auf dieser montiert werden. In manchen Ausführungsformen beabstanden die Füße 339 den Rest des Sockels 303 über der Leiterplatte 200, wodurch ein Raum 340 zwischen dem Rest des Sockels 303 und der Leiterplatte 200 geschaffen wird, wie zum Beispiel in 2B gezeigt. In manchen Ausführungsformen können die lateralen Körper 305 Vertiefungen 341 einschließen, die in den Außenoberflächen von diesen ausgebildet sind, wie zum Beispiel in 2A gezeigt.
Der Steckverbinder 300 schließt auch Stifte 307 ein, die an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 montiert sind. In der veranschaulichten Ausführungsform schließt der Steckverbinder 300 zwei Reihen von Stiften 307 ein. Eine erste Reihe von Stiften 307 ist auf einer ersten Seite positioniert, und eine zweite Reihe von Stiften 307 ist auf einer zweiten Seite gegenüber der ersten Seite positioniert (siehe 2C). In der veranschaulichten Ausführungsform schließt der Steckverbinder 300 insgesamt 24 Stifte 307 ein, davon 12 Stifte 307 auf jeder Seite. In manchen Ausführungsformen liegt die Koplanarität von zwei Reihen von Stiften 307 innerhalb von 0,1 mm+/-0,05 mm, 0,1 mm+/-0,025 mm oder 0,1 mm+/-0,01 mm. Die Stifte 307 können zum Beispiel ohne offene Lötstellen, potenzialfreie Stifte oder Überbrückung an die Leiterplatte gelötet werden. Es können auch weitere SMT-Techniken verwendet werden, um die Stifte 307 mit der Leiterplatte 200 zu verbinden.
Wie zum Beispiel in 2A und 2C gezeigt, können die Stifte 307 in manchen Ausführungsformen die Leiterplatte 200 an einem Kontaktpunkt kontaktieren, der von einer zentralen Stelle oder zentralen Ebene 392 des Steckverbinders 300 versetzt oder beabstandet ist. In manchen Ausführungsformen können die Stifte 307 in dieser Position dazu beitragen, Momentkräften zwischen der Leiterplatte 200 und dem Steckverbinder 300 standzuhalten. Indem zum Beispiel eine größere Grundfläche (relativ zu der zentralen Stelle oder Ebene 392) auf der Leiterplatte 200 relativ zu dem Steckverbinder 300 auf die Leiterplatte 200 (entlang einer Ebene 365, wie in 2B gezeigt) projiziert vorliegt, können die Stifte 307 dazu beitragen, Momentkräften zwischen der Leiterplatte 200 und dem Steckverbinder 300 standzuhalten. Zum Beispiel ist in manchen Ausführungsformen das distale Ende der Stifte 307 von der zentralen Stelle oder Ebene 392 um mindestens 0,25 mm, 0,5 mm, 0,75 mm, 1,0 mm, 1,5 mm oder 2,0 mm versetzt. Dadurch, dass die Stifte 307 weg von der zentralen Stelle oder Ebene 392 verlängert werden, kann die mechanische Stabilität der Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 verbessert werden.
Wie in 2B gezeigt, erstreckt sich in manchen Ausführungsformen kein Abschnitt des Steckverbinders 300 unter einer Ebene 365. Zum Beispiel liegen die Füße 339 der Montagelaschen 301 der Außenhülle 310, die Füße 339 der lateralen Körper 305 des Sockels 303 und die distalen Enden der Stifte 307 alle in der Ebene 365. Der Rest des Steckverbinders 300 kann auf einer einzigen Seite der Ebene 365 angeordnet sein. Durch diese Einrichtung kann der Steckverbinder 300 bündig mit der Leiterplatte 200 montiert werden, wie vorstehend beschrieben. Zum Beispiel liegt in manchen Ausführungsformen bei Montage an der Leiterplatte 200 die Innenoberfläche 201 der Leiterplatte auch in der Ebene 365, und kein Abschnitt des Steckverbinders 300 erstreckt sich über die Ebene 365 hinaus und in oder durch die Leiterplatte 200 hindurch.
Weiterhin erstrecken sich in manchen Ausführungsformen nur die Füße 319 der Montagelaschen 301 der Außenhülle 310, die Füße 339 der lateralen Körper 305 des Sockels 303 und/oder die distalen Enden der Stifte 307 bis zu der Ebene 365 (und kontaktieren dementsprechend die Leiterplatte 200 in montiertem Zustand). Der Rest des Steckverbinders 300 ist zum Beispiel über der Ebene 365 beabstandet. Zum Beispiel schaffen, wie gezeigt, die Füße 339 des Sockels 303 den Raum 340, der den Rest des Sockels 303 über der Ebene 365 beabstandet. In ähnlicher Weise kann der zweite Verlängerungsabschnitt 317 der Außenhülle 310 den Rest der Außenhülle 310 über der Ebene 365 beabstanden, wodurch der erste Raum 308 erzeugt wird, durch den sich die Flansche 336 des Sockels 303 und die Stifte 307 erstrecken können.
2A bis 2C veranschaulichen, dass für manche Ausführungsformen der Steckverbinder 300 bündig an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 angebracht werden kann, ohne sich in oder durch die Leiterplatte 200 zu erstrecken, während eine ausreichend feste mechanische und elektrische Verbindung bereitgestellt wird. Die mechanische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 kann durch die Montagelaschen 301, den Sockel 303 (z. B. die lateralen Körper 305) und/oder die Stifte 307 gebildet werden. Die elektrische Verbindung kann durch die Stifte 307 gebildet werden. Die Montagelaschen 301, der Sockel 303 (z. B. die lateralen Körper 305) und/oder die Stifte 307 können zum Beispiel über SMT oder andere Techniken an der Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 angebracht werden.
Wie zuvor erörtert, können die Füße 319 der Montagelaschen 301 der Außenhülle 310, die Füße 339 der lateralen Körper 305 des Sockels 303 und die Stifte 307 jeweils unter Verwendung von zum Beispiel SMT-Techniken an der Leiterplatte 200 montiert werden, um mechanische und elektrische Verbindungen zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 herzustellen. Diese Merkmale ermöglichen in vorteilhafter Weise eine bündige Montage des Steckverbinders 300 in senkrechter Orientierung auf der Leiterplatte 200. Dies kann ermöglichen, dass eine Speicherungsvorrichtung 100, die den Steckverbinder 300 verwendet, einen kleinen Formfaktor hat, wie vorstehend beschrieben.
Wie in 2B gezeigt, können in manchen Ausführungsformen die Montagelaschen 301 und die lateralen Körper 305 lateral von einer ersten zentralen Stelle oder Ebene 391 beabstandet sein, die den Steckverbinder 300 halbiert. In manchen Ausführungsformen sind die Montagelaschen 301 und die lateralen Körper 305 mindestens 1,0 mm, 2,0 mm, 3,0 mm oder 4,0 mm von der ersten zentralen Stelle oder Ebene 391 positioniert. In manchen Ausführungsformen sind die Montagelaschen 301 und die lateralen Körper 305 an den lateralsten Rändern des Steckverbinders positioniert. Eine solche Beabstandung kann mechanische Stabilität für die Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 bereitstellen, zum Beispiel zum Erhöhen der Fähigkeit des Steckverbinders, Momenten oder anderen Kräften, die auf den Steckverbinder 300 zu der Leiterplatte 200, oder umgekehrt, ausgeübt werden, standzuhalten und/oder diese zu übertragen. Wie in 2B gezeigt, können sich in manchen Ausführungsformen die lateralen Körper 305 lateral über die Montagelaschen 301 hinaus erstrecken.
Weiterhin veranschaulicht 2B, dass der Flansch 336 des Sockels 303 die oberen Oberflächen der distalen Enden der Stifte 307 kontaktieren kann. Ein Kontakt zwischen den distalen Enden der Stifte 307 und dem Flansch 336 des Sockels 303 kann die mechanische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 weiter verstärken. Zum Beispiel können Drehmomente oder andere Kräfte, die auf die Stifte 307 ausgeübt werden, mindestens teilweise durch Kontakt der Stifte 307 und des Flansches 336 in den Sockel 303 übertragen und/oder verteilt werden. Da der Sockel 303 die Außenhülle 310 berühren kann, können weiterhin Momente und Kräfte mindestens teilweise in die Außenhülle 310 übertragen oder verteilt werden. Damit zusammenhängend können Kräfte auf die Außenhülle 310 auf die Stifte 307 und dann die Leiterplatte 200 in Kontakt mit den Füßen 355 übertragen werden. Zum Beispiel kann ein Kontakt zwischen dem Flansch 336 und den Stiften 307 mindestens teilweise Kräfte auf die Außenhülle 310 und/oder den Sockel 303 auf die Stifte 307 (und umgekehrt, wie erörtert) übertragen. Weiterhin können die Stifte 307 die Leiterplatte 200 an einer Position kontaktieren, die von einer zweiten zentralen Stelle oder Ebene 392 beabstandet sein kann (siehe 2C), um die Verbindung zwischen dem Steckverbinder 300 und der Platine 200 gegen Momentkräfte zu verstärken (z. B. den Hebelarm zu vergrößern, um die aus der Verwendung und/oder dem Aufprall resultierenden auf die Vorrichtung wirkenden Kräfte zu verringern).
2B und 2C veranschaulichen Beispielabmessungen für die Leiterplatte 200 (z. B. für das veranschaulichte SiP) und den montierten Steckverbinder 300 (z. B. für den veranschaulichten Typ-C-USB-Steckverbinder). 2B ist wiederum eine Draufsicht, und 2C ist eine innere Seitenansicht.
Die Leiterplatte 200 kann eine Breite W, eine Länge L und eine Dicke T aufweisen, wie gezeigt. Die nachstehend beschriebenen Abmessungen der Breite W, der Länge L und der Dicke T sind so eingerichtet, dass sie einen kleinen oder Niedrigprofil-Formfaktor für die Leiterplatte 200 und/oder die Speicherungsvorrichtung 100 bereitstellen. Die Leiterplatte 200 mit den Abmessungen der Breite W, der Länge L und der Dicke T, die nachstehend beschrieben ist, kann so eingerichtet sein, dass sie in das vorstehend beschriebene Gehäuse 101 passt. In manchen Ausführungsformen können Abmessungen, wie zum Beispiel die Dicke T, erhöht werden, um die Gesamtsteifigkeit und den Gesamtwiderstand gegenüber Kräften, wie hierin erörtert, zu verstärken, ohne den hierin erörterten kleinen Formfaktor wesentlich zu beeinflussen. Zum Beispiel kann T je nach gewünschten mechanischen Eigenschaften und der Leistungsfähigkeit der Vorrichtung von 1,1 mm auf 1,8 mm erhöht werden, um eine relativ robustere Vorrichtung bereitzustellen, die zum Beispiel einen verbesserten Widerstand gegen Probleme mit Matrizenrissen bereitstellen kann. Die Leiterplatte 200 mit den Abmessungen der Breite W, der Länge L und der Dicke T, die nachstehend beschrieben werden, kann ein SiP sein. Weiterhin kann der Steckverbinder 300 eine Gesamthöhe H haben, die sich senkrecht von der Leiterplatte 200 erstreckt, wie gezeigt.
In manchen Ausführungsformen kann die Dicke T etwa 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 2,5 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Dicke T etwa 1 mm, 1,5 mm, 2 mm und 2,5 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Dicke T zwischen etwa 2 mm und 0,5 mm, zwischen 1,5 mm und 0,75 mm dazwischen, oder zwischen 1,25 mm und 1,0 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Dicke T etwa 1,1 mm. Dicken T, wie vorstehend beschrieben, können einen oder mehrere der zuvor genannten Vorteile bereitstellen (z. B. Vorteile, die mit einem kleinen Formfaktor der Speicherungsvorrichtung 100 verbunden sind). Durch Montieren des Steckverbinders 300, so dass er sich senkrecht (auch als vertikal bezeichnet) von der Leiterplatte 200 (z. B. wie veranschaulicht) erstreckt, kann die Gesamtdicke der Speicherungsvorrichtung 100 begrenzt werden, so dass die Speicherungsvorrichtung nicht wesentlich aus einer elektronischen Vorrichtung herausragt, mit der sie verbunden ist.
Wie in 2C gezeigt, kann in manchen Ausführungsformen die Länge L der Leiterplatte 200 etwa 18 mm, 16 mm, 14 mm, 12 mm oder 10 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Länge L etwa 18 mm, 16 mm, 14 mm, 12 mm oder 10 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Länge L zwischen etwa 20 mm und 10 mm, zwischen 16 mm und 10 mm oder zwischen 14 mm und 10 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Länge L etwa 12,5 mm.
In manchen Ausführungsformen kann die Breite W der Leiterplatte 200 etwa 15 mm, 14 mm, 13 mm, 12 mm, 11 mm, 10 mm, 9 mm, 8 mm, 7 mm oder 6 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Breite W etwa 15 mm, 14 mm, 13 mm, 12 mm, 11 mm, 10 mm, 9 mm, 8 mm, 7 mm oder 6 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Breite W zwischen etwa 15 mm und 7 mm, zwischen 13 mm und 9 mm, zwischen 12 mm und 8 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Breite W etwa 10 mm. Die Längen L und die Breiten W, wie vorstehend beschrieben, können die vorstehend beschriebenen Vorteile bereitstellen, die mit dem kleinen Formfaktor der Speicherungsvorrichtung 100 verbunden sind.
Die Höhe H (2B) für den Steckverbinder 300 (gemessen zwischen der Innenoberfläche 201 und dem distalen Ende des Steckverbinders 300) kann in manchen Ausführungsformen etwa 11 mm, 10 mm, 9 mm oder 8 mm betragen. In manchen Ausführungsformen darf die Höhe H etwa 11 mm, 10 mm, 9 mm oder 8 mm nicht überschreiten. In manchen Ausführungsformen beträgt die Höhe H zwischen etwa 11 mm und etwa 8 mm oder zwischen etwa 10 mm und etwa 8 mm. In einer Ausführungsform beträgt die Höhe H etwa 9 mm.
3 ist eine Draufsicht einer Ausführungsform der Leiterplatte 200. In der veranschaulichten Ausführungsform ist die Leiterplatte 200 ein SiP. Die Innenoberfläche 201 der Leiterplatte 200 ist veranschaulicht. Wie veranschaulicht, kann die Leiterplatte 200 eine Vielzahl von Montagepunkten 202, 205, 207 einschließen, die auf der Innenoberfläche 201 positioniert sind. In manchen Ausführungsformen weisen die Montagepunkte 202, 205, 207 Lötpads auf, die auf der Innenoberfläche 201 ausgebildet sind.
Die Montagepunkte 202, 205, 207 können dazu eingerichtet sein, mit dem Steckverbinder 300 verbunden, an ihm angebracht oder montiert zu werden. Zum Beispiel können die Montagepunkte 202 in Größe, Form und Position dazu eingerichtet sein, mit den Montagelaschen 301 verbunden zu werden. Die Montagepunkte 205 können in Größe, Form und Position dazu eingerichtet sein, mit den lateralen Körpern 305 des Sockels 303 verbunden zu werden. Die Montagepunkte 207 können dazu eingerichtet sein, mit den Stiften 307 verbunden zu werden. Wenn die Montagepunkte 202, 205, 207 an der entsprechenden Struktur auf dem Steckverbinder 300 angebracht sind, wird eine mechanische Verbindung zwischen der Leiterplatte 200 und dem Steckverbinder 300 gebildet. Zusätzlich kann eine Verbindung zwischen den Montagepunkten 207 und den Stiften 307 eine elektrische Verbindung zwischen den Stiften 307 des Steckverbinders und Komponenten der Leiterplatte 200 herstellen.
3 veranschaulicht Beispielabmessungen und -stellen der Montagepunkte 202, 205, 207 gemäß einer Ausführungsform. Andere Abmessungen und Stellen für die Montagepunkte 202, 205, 207 sind möglich.
4 ist eine isometrische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines Steckverbinders 375 für eine Speicherungsvorrichtung 100, die auf einer Leiterplatte 275 montiert ist. Der Steckverbinder 375 und die Leiterplatte 275 sind in vielfacher Hinsicht dem vorstehend beschriebenen Steckverbinder 300 und der Leiterplatte 200 ähnlich. Zum Beispiel kann der Steckverbinder 375 ein Typ-C-USB-Steckverbinder sein, und die Leiterplatte 275 kann ein SiP sein. Der Steckverbinder 375 und die Leiterplatte 275 können zur Verwendung in einer Speicherungsvorrichtung 100 mit einem kleinen Formfaktor eingerichtet sein, was die vorstehend erörterten Vorteile bereitstellt. Die Speicherungsvorrichtung 100 kann ein Gehäuse, wie vorstehend beschrieben, einschließen, das eine ausreichende Wärmeableitung für die Speicherungsvorrichtung 100 bereitstellt.
Wie in 4 gezeigt, schließt der Steckverbinder 375 einen Sockel 377 ein. Der Sockel 377 kann einen Flansch 378 einschließen, der sich um den Umfang des Steckverbinders 300 erstreckt. Der Flansch 378 des Sockels 377 kann einen Oberflächenbereich zum Anbringen des Steckverbinders 375 an der Leiterplatte 275 bereitstellen. Der Flansch 378 des Sockels 377 kann Kräfte, die auf den Steckverbinder 375 ausgeübt werden, über einen Oberflächenbereich der Leiterplatte 275 verteilen, um eine verstärkte mechanische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 375 und der Leiterplatte bereitzustellen. Indem zum Beispiel eine größere Grundfläche auf der Leiterplatte 275 relativ zu dem auf die Leiterplatte 275 projizierten Steckverbinder 375 vorliegt, kann der Sockel 377 dazu beitragen, Momentkräften zwischen der Leiterplatte 275 und dem Steckverbinder 375 standzuhalten, einschließlich mindestens teilweise über die Füße 355 der Stifte 307, wie hierin erörtert.
Der Steckverbinder 375 kann auch zwei lateral positionierte Montagelaschen 376 einschließen. Die Montagelaschen 376 können so eingerichtet sein, dass sie an entsprechenden Montagepunkten 276 auf der Leiterplatte 275 angebracht werden können. Wie in 5 gezeigt, können sich die Montagelaschen 376 von dem Steckverbinder 300 über den Flansch 378 des Sockels 377 erstrecken und an der Leiterplatte 200 angebracht werden.
Die Verbindung zwischen den Montagelaschen 376 und/oder dem Sockel 377 und der Leiterplatte 275 kann eine mechanische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 375 und der Leiterplatte 275 bereitstellen, die den Kräften standhält, die während des gemeinsamen Gebrauchs auf die Speicherungsvorrichtung 100 ausgeübt werden. Die vorstehend beschriebenen Merkmale können vorteilhaft eine ausreichend feste Verbindung bereitstellen, obwohl der Steckverbinder 375 bündig auf der Leiterplatte 275 montiert ist.
In manchen Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung allgemein zum Beispiel auf ein Typ-C-USB-Speicherlaufwerk (Typ-C-Universal-Serial-Bus-Speicherlaufwerk) oder eine Speicherungsvorrichtung mit kleiner Größe. Die Speicherungsvorrichtung kann für die Plug-and-Stay-Verwendung eingerichtet sein. Die Speicherungsvorrichtung kann eines oder mehrere der Folgenden einschließen: einen Typ-C-USB-Steckverbinder mit Leitungen, die sich entlang der Einsteckrichtung der Speicherungsvorrichtung erstrecken; eine USB-SiP-Leiterplatte (USB-System-In-Package-Leiterplatte) oder ein anderer Typ einer in einem Gehäuse positionierten Leiterplatte, ein BGA (Ball Grid Array), in dem die Speicherchips, Steuerungschip(s) und Abstandshalter gestapelt sind und auf dessen einer Seite das BGA für Verbindungen mit Typ-C-Steckverbinder und passiven Komponenten ausgebildet ist; eine Schnittstellen-PCB (Schnittstellen-Printed-Circuit-Board) mit einfacher und dünner Bauweise, auf deren erster Seite die passiven Komponenten des USB-SiP montiert sind, auf deren zweiter Seite Anordnungen von Lotkugeln entsprechend der Einrichtung des USB-SiP-BGA ausgebildet sind, und durch die Durchgangslöcher entsprechend den Leitungen des Typ-C-Steckverbinders ausgebildet sein können; einen oberen Deckel und einen unteren Deckel, welche die obigen Komponenten bedecken; wobei der Typ-C-Steckverbinder senkrecht zu der Schnittstellen-PCB aufgeschmolzen ist, wobei seine Leitungen durch die Durchgangslöcher in der Schnittstellen-PCB verlaufen und die Schnittstellen-PCB die gleiche Breite und Länge wie das SiP-Modul hat. In manchen Ausführungsformen schließt das SiP keine Durchgangslöcher ein, und der Steckverbinder ist bündig an dem SiP montiert, wie vorstehend beschrieben.
Die vorhergehende Beschreibung beschreibt detailliert bestimmte hierin offenbarte Ausführungsformen der Systeme, Vorrichtungen und Verfahren. Es versteht sich jedoch, dass unabhängig davon, wie detailliert das Vorhergehende in dem Text erscheint, die Systeme, Vorrichtungen und Verfahren auf viele Arten in die Praxis umgesetzt werden können. Wie ebenfalls vorstehend dargelegt ist, ist zu beachten, dass die Verwendung spezieller Terminologie beim Beschreiben bestimmter Merkmale oder Gesichtspunkte der Offenbarung nicht so auszulegen ist, als impliziere sie, dass die Terminologie hierin so neu definiert wird, dass sie darauf beschränkt ist, jegliche spezifischen Eigenschaften der Merkmale oder Gesichtspunkte der Technologie, denen diese Terminologie zugeordnet ist, einzuschließen.
Es versteht sich für den Fachmann, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der beschriebenen Technologie abzuweichen. Solche Modifikationen und Änderungen sollen in den Schutzumfang der Ausführungsformen fallen. Ebenso versteht sich für den Fachmann, dass Teile, die in einer Ausführungsform eingeschlossen sind, mit anderen Ausführungsformen austauschbar sind; ein oder mehrere Teile aus einer dargestellten Ausführungsform können in anderen dargestellten Ausführungsformen in beliebiger Kombination eingeschlossen sein. Zum Beispiel können beliebige der verschiedenen hierin beschriebenen und/oder in den Figuren dargestellten Komponenten kombiniert, ausgetauscht oder von anderen Ausführungsformen ausgeschlossen werden.
Bezüglich der Verwendung von im Wesentlichen jeglicher Ausdrücke im Plural und/oder Singular hierin kann der Fachmann von dem Plural in den Singular und/oder von dem Singular in den Plural umwandeln, wie es für den Kontext und/oder die Anwendung geeignet ist. Aus Gründen der Klarheit, können die verschiedenen Singular-/Plural-Vertauschungen hierin ausdrücklich dargelegt werden.
Hierin verwendete Richtungsbegriffe (z. B. obere/r/s, untere/r/s, seitliche/r/s, nach oben, nach unten, nach innen, nach außen, usw.) werden allgemein mit Bezug auf die in den Figuren gezeigte Orientierung verwendet und sollen nicht einschränkend sein. Zum Beispiel kann die vorstehend beschriebene obere Oberfläche sich auf eine untere Oberfläche oder eine seitliche Oberfläche beziehen. Somit können auf der oberen Oberfläche beschriebene Merkmale auf einer unteren Oberfläche, einer seitlichen Oberfläche oder einer beliebigen anderen Oberfläche eingeschlossen sein.
Es versteht sich für den Fachmann, dass hierin verwendete Begriffe allgemein als „offene“ Begriffe beabsichtigt sind (d. h. der Begriff „einschließlich“ sollte als „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“ ausgelegt werden, der Begriff „hat/haben“ sollte als „hat/haben mindestens“ ausgelegt werden, der Begriff „schließt ein“ sollte als „schließt ein, ist aber nicht beschränkt auf‟ ausgelegt werden, usw.). Der Fachmann wird weiterhin verstehen, dass, falls eine spezielle Anzahl in einer eingeleiteten Anspruchs-Rezitation beabsichtigt ist, eine solche Absicht in dem Anspruch explizit angegeben ist, und wenn eine solche Rezitation fehlt, keine solche Absicht vorhanden ist. Als Hilfe zum Verständnis können zum Beispiel in den folgenden beiliegenden Ansprüchen die Verwendung von einleitenden Formulierungen „mindestens ein/e“ und „ein/e oder mehrere“ enthalten, um Anspruchs-Rezitationen einzuleiten. Die Verwendung solcher Formulierungen sollte jedoch nicht so ausgelegt werden, als implizierten sie, dass die Einleitung einer Anspruchs-Rezitation durch die unbestimmten Artikel „ein“ oder „eine“ bedeute, dass jeder spezielle Anspruch, der eine solche eingeleitete Anspruchs-Rezitation enthält, auf Ausführungsformen eingeschränkt sei, die nur eine solche Rezitation enthalten, sogar wenn derselbe Anspruch die einleitenden Formulierungen „ein/e oder mehrere“ oder „mindestens ein/e“ und unbestimmte Artikel, wie „ein“ oder „eine“ enthält (z. B. sollte „ein“ und/oder „eine“ in der Regel so ausgelegt werden, dass es „mindestens ein/e“ oder „ein/e oder mehrere“ bedeutet); dasselbe gilt auch für die Verwendung von bestimmten Artikeln, die dazu verwendet werden, Anspruchs-Rezitationen einzuleiten. Zusätzlich dazu wird, sogar wenn eine spezielle Anzahl einer eingeleiteten Anspruchs-Rezitation explizit angegeben wird, der Fachmann erkennen, dass diese Rezitation in der Regel so interpretiert werden sollte, dass mindestens die angegebene Anzahl gemeint ist (z. B. bedeutet die bloße Rezitation von „zwei Rezitationen“, ohne weitere Modifizierer in der Regel mindestens zwei Rezitationen oder zwei oder mehr Rezitationen). Der Fachmann wird weiterhin verstehen, dass praktisch jedes disjunktive Wort und/oder praktisch jede Formulierung, die zwei oder mehr alternative Begriffe darlegt, in der Beschreibung, den Ansprüchen oder Zeichnungen so verstanden werden sollte, dass die Möglichkeit betrachtet wird, dass es einen der Begriffe, einen von beiden Begriffen oder beide Begriffe einschließt. Zum Beispiel versteht sich die Formulierung „A oder B“ als die Möglichkeiten „A“ oder „B“ oder „A und B“ einzuschließen.
Wie hierin verwendet, ist der Begriff „aufweisend“ gleichbedeutend mit „einschließend“, „enthaltend“ oder „gekennzeichnet durch“ und ist einschließlich oder offen und schließt zusätzliche, nicht angegebene Elemente oder Verfahrensschritte nicht aus.
Die vorstehende Beschreibung offenbart mehrere Verfahren und Materialien der vorliegenden Erfindung(en). Diese Erfindung(en) unterliegt/unterliegen möglichen Modifikationen an den Verfahren und Materialien, sowie Änderungen an den Fertigungsverfahren und -anlagen. Diese Modifikationen werden für den Fachmann aus einer Betrachtung dieser Offenbarung oder der Umsetzung der hierin offenbarten Erfindung(en) ersichtlich. Folglich ist es nicht beabsichtigt, dass diese Erfindung(en) auf die hierin offenbarten spezifischen Ausführungsformen beschränkt ist/sind, sondern dass sie alle Modifikationen und Alternativen abdeckt/abdecken, die unter den wahren Schutzumfang und Geist der Erfindung(en), wie sie in den beigefügten Ansprüchen verkörpert ist/sind, fallen.

Claims

Speicherungsvorrichtung, aufweisend: eine Leiterplatte, die dazu eingerichtet ist, Daten zu speichern, wobei die Leiterplatte eine Innenoberfläche einschließt; ein Gehäuse, das die Leiterplatte umschließt, wobei das Gehäuse eine Innenoberfläche und eine Außenoberfläche einschließt, wobei die Außenoberfläche der Innenoberfläche des Gehäuses gegenüberliegt, wobei die Innenoberfläche der Leiterplatte mindestens teilweise zwischen der Innen- und der Außenoberfläche des Gehäuses liegt, wobei sowohl die Innen- als auch die Außenoberfläche des Gehäuses von der Leiterplatte weg nach außen gerichtet sind; und einen Steckverbinder, der senkrecht zu der Innenoberfläche der Leiterplatte montiert ist und sich durch eine Blende der Innenoberfläche des Gehäuses erstreckt, wobei der Steckverbinder dazu eingerichtet ist, mit einer elektronischen Vorrichtung elektrisch verbunden zu werden, um Daten zwischen der Speicherungsvorrichtung und der elektronischen Vorrichtung zu übertragen, wobei eine Dicke des Gehäuses, gemessen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses und einer Außenoberfläche des Gehäuses, 6 Millimeter (mm) nicht überschreitet.
Speicherungsvorrichtung nach Anspruch 0, wobei die Leiterplatte ein System-in-Package (SiP) aufweist.
Speicherungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: eine Dicke, die zwischen der Innenoberfläche der Leiterplatte und einer gegenüberliegenden Außenoberfläche der Leiterplatte gemessen wird, 2 mm nicht überschreitet; eine Breite der Leiterplatte 12 mm nicht überschreitet; und eine Länge der Leiterplatte 15 mm nicht überschreitet.
Speicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: die Dicke der Leiterplatte etwa 1,1 mm beträgt; die Breite der Leiterplatte zwischen etwa 7 mm und etwa 9 mm beträgt; und die Länge der Leiterplatte zwischen etwa 12 mm und 13 mm beträgt.
Speicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: eine Breite des Gehäuses 14 mm nicht überschreitet; und eine Länge des Gehäuses 18 mm nicht überschreitet.
Speicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: die Dicke des Gehäuses etwa 4,3 mm beträgt; die Breite des Gehäuses etwa 11,7 mm beträgt; und die Länge des Gehäuses ca. 14,5 mm beträgt.
Speicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: der Steckverbinder bündig an der Innenoberfläche der Leiterplatte montiert ist; und sich kein Abschnitt des Steckverbinders in oder durch die Leiterplatte erstreckt.
Speicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse aufweist: ein inneres Gehäuseelement, das die Innenoberfläche des Gehäuses und die Blende einschließt, so dass das innere Gehäuseelement den Steckverbinder, der sich durch die Blende erstreckt, mindestens teilweise umgibt, wobei das innere Gehäuseelement ein wärmeleitfähiges Material aufweist, das zum Übertragen von Wärme eingerichtet ist; und ein äußeres Gehäuseelement, das die Außenoberfläche des Gehäuses einschließt.
Speicherungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das äußere Gehäuseelement ein wärmeisolierendes Material aufweist, das dazu eingerichtet ist, die Wärmeübertragung relativ zu dem wärmeleitfähigen Material abzuschwächen.
Speicherungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei das innere Gehäuseelement dazu eingerichtet ist, eine Oberfläche der elektronischen Vorrichtung direkt zu kontaktieren, wobei der Steckverbinder elektrisch mit der elektronischen Vorrichtung verbunden ist, um eine Wärmeübertragung zwischen dem inneren Gehäuseelement und der elektronischen Vorrichtung bereitzustellen.
Speicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Steckverbinder einen Typ-C-Universal-Serial-Bus(USB)-Steckverbinder aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Speicherungsvorrichtung, wobei das Verfahren aufweist: Montieren eines Steckverbinders an einer Innenoberfläche einer Leiterplatte derart, dass sich der Steckverbinder senkrecht von der Innenoberfläche erstreckt; und Umschließen der Leiterplatte innerhalb eines Gehäuses, das ein wärmeleitfähiges inneres Gehäuseelement und ein äußeres Gehäuseelement aufweist, derart, dass sich der Steckverbinder durch eine Innenoberfläche des inneren Gehäuseelements erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Montieren des Steckverbinders ein bündiges Montieren des Steckverbinders an der Innenoberfläche der Leiterplatte aufweist, so dass sich kein Abschnitt des Steckverbinders in oder durch die Leiterplatte erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Montieren des Steckverbinders ein Anbringen von Montagelaschen des Steckverbinders an Montagepunkten an der Innenoberfläche der Leiterplatte aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Montieren des Steckverbinders ein Anbringen lateraler Körper eines Sockels des Steckverbinders an Montagepunkten auf der Innenoberfläche der Leiterplatte aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei eine Dicke des Gehäuses, gemessen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses und einer Außenoberfläche des Gehäuses, 6 Millimeter (mm) nicht überschreitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei die Leiterplatte ein System-in-Package (SiP) aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei der Steckverbinder einen Typ-C-Universal-Serial-Bus-(USB)- Steckverbinder aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei das äußere Gehäuseelement ein wärmeisolierendes Material aufweist.
Speicherungsvorrichtung, aufweisend: ein Speichermittel zum Speichern von Daten, wobei das Speichermittel eine Innenoberfläche aufweist; ein Gehäusemittel zum Aufnehmen des Speichermittels; und ein Steckverbindermittel zum Verbinden mit einer elektronischen Vorrichtung, um Daten zwischen dem Speichermittel und der elektronischen Vorrichtung zu übertragen, wobei das Steckverbindermittel durch ein Anbringungsmittel senkrecht zu der Innenoberfläche des Speichermittels montiert ist, wobei sich das Steckverbindermittel durch eine Blende des Gehäusemittels erstreckt, wobei eine Dicke des Gehäusemittels, gemessen zwischen einer Innenoberfläche des Gehäusemittels und einer Außenoberfläche des Gehäusemittels, nicht mehr als 6 Millimeter (mm) beträgt.