KR100649885B1 - 하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크드라이브 - Google Patents

하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크드라이브 Download PDF

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김윤태
박동인
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삼성전자주식회사
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Abstract

하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive)의 커버 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive)가 개시된다. 본 발명의 하드디스크 드라이브의 커버는, 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하는 제1단위커버부분; 및 제1단위커버부분과 물성이 상이한 재질로 형성되며, 제1단위커버부분과 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 제1단위커버부분에 적층되어 제1단위커버부분과 라미네이팅(Laminating) 결합되는 제2단위커버부분을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 간단하게 제조할 수 있으면서도 하드디스크 드라이브 내에서 발생한 진동이나 혹은 외부에서 하드디스크 드라이브로 향하는 진동, 그리고 하드디스크 드라이브에 가해지는 충격을 감쇠(damping)시킬 수 있을 뿐만 아니라 하드디스크 드라이브에서 발생한 자체 소음 또는 진동에 의해 발생한 2차적인 소음을 종래보다 감쇠시킬 수 있고, 전체적인 무게도 감소시킬 수 있다.
하드디스크 드라이브, 커버, 플라스틱, 금속, EMI, ESD, 진동, 감쇠, 소음

Description

하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브{Hard Disk Drive Cover and Hard Disk Drive Having the Same}
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하드디스크 드라이브의 결합상태 사시도이다.
도 3은 도 2의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 하드디스크 드라이브의 결합상태 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 하드디스크 드라이브 10 : 베이스
12 : 디스크 16 : 헤드 스택 어셈블리
25 : 인쇄회로기판조립체 30 : 커버
31 : 제1단위커버부분 32 : 제2단위커버부분
34 : 접착제 35 : 스크루부재
본 발명은, 하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 간단하게 제조할 수 있으면서도 하드디스크 드라이브 내에서 발생한 진동이나 혹은 외부에서 하드디스크 드라이브로 향하는 진동, 그리고 하드디스크 드라이브에 가해지는 충격을 감쇠(damping)시킬 수 있을 뿐만 아니라 하드디스크 드라이브에서 발생한 자체 소음 또는 진동에 의해 발생한 2차적인 소음을 종래보다 감쇠시킬 수 있고, 전체적인 무게도 감소시킬 수 있는 하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브에 관한 것이다.
하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive)는 전자장치와 기계장치로 이루어져 디지털 전자 펄스를 보다 영구적인 자기장으로 바꾸어서 데이터를 기록 및 재생해 주는 방식의 기억장치로서, 대량의 데이터를 고속으로 액세스(Access)할 수 있기 때문에 컴퓨터 시스템의 보조 기억 장치 등으로써 현재 널리 사용되고 있다.
이러한 하드디스크 드라이브는 최근 높은 TPI(Track Per Inch, 인치당 트랙 수) 및 높은 BPI(Bits Per Inch, 인치당 비트 수) 구현으로 고용량화되고 있으며, 그 적용 영역도 확대되고 있는 실정이다. 실제 최근에는 직경이 0.85인치로 100원짜리 동전과 크기가 비슷한 소형 하드디스크 드라이브가 개발되어 향후 휴대폰 등에도 사용될 예정이다.
자세히 후술하는 바와 같이, 하드디스크 드라이브는 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품들, 예를 들어 디스크(Disk), 헤드 스택 어셈블리(HSA, Head Stack Assembly) 등이 장착되어 있는 베이스(Base)와, 베이스의 상면을 차폐하여 디스크, 헤드 스택 어셈블리 등의 부품을 보호하는 커버(Cover)를 갖는다.
이처럼 하드디스크 드라이브는 많은 부품들을 내장하고 있기 때문에 스핀들 모터(Spindle Motor)에 의해 디스크가 회전하거나 헤드 스택 어셈블리가 동작하는 과정에서 진동과 소음이 발생한다. 물론, 하드디스크 드라이브를 떨어뜨려 하드디스크 드라이브에 충격이 가해지면 이러한 충격에 의해서도 진동이 발생한다.
따라서 하드디스크 드라이브는 이러한 진동과 충격, 그리고 소음에 대처할 수 있는 구조로 설계되어야만 하는데, 이를 위해 종래기술에서는 커버의 재질을 베이스의 재질인 알루미늄에 비해 약 10배 정도의 강성을 갖는 스테인리스 스틸(SUS)로 하여 진동과 충격, 그리고 소음에 대처하려 하고 있다. 그런데, 스테인리스 스틸(SUS)을 이용하여 커버를 단층으로 제조할 경우, 베이스에 비해 그 두께가 상대적으로 얇게 형성되기 때문에 소음이 외부로 전달됨은 물론 외부에서 유입된 진동으로 인해 2차적인 소음을 유발할 수 있는 문제점이 있다.
또한 커버로 향하는 소음 문제를 해소하기 위해 스테인리스 스틸(SUS)로 된 2개의 단위커버부분을 높이방향으로 상호 적층 결합하여 하나의 커버를 제조한 방안도 고려된다. 이처럼 커버를 테인리스 스틸(SUS)로 된 2개의 단위커버부분으로 제조하면 상대적으로 강한 강성(Stiffness)을 가질 수 있을 뿐만 아니라 전도성 혹은 도전성(Conductive)이 높아지기 때문에 소위, 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
그런데, 이처럼 스테인리스 스틸(SUS)로 된 2개의 단위커버부분을 상호 적층 결합시켜 하나의 커버를 제조할 경우, 상대적으로 강한 강성(Stiffness)을 보유할 수 있고 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수는 있지만 재질적 특성의 한계로 말미암아 하드디스크 드라이브 내에서 발생한 진동이나 혹은 외부에서 하드디스크 드라이브로 향하는 진동, 그리고 낙하 등에 의한 충격을 감쇠(damping)하기에는 다소 불리하다. 특히, 충격이나 진동을 감쇠(damping)하지 못할 경우, 충격이나 진동에 의해 유발된 2차적인 소음이 증가할 수밖에 없어 제품으로서의 신뢰성이 저하될 수밖에 없는 문제점이 있다. 또한 스테인리스 스틸(SUS)로 된 2개의 단위커버부분을 상호 적층 결합시켜 하나의 커버를 제조할 경우, 상대적으로 커버의 무게가 증가하여 전체적으로 하드디스크 드라이브의 무게가 증가할 수밖에 없는 문제점이 있다.
이같은 문제점을 해소하고자 진동 및 충격에 상대적으로 강한 플라스틱 재질로만 커버를 제조하는 방안도 고려될 수는 있지만, 이러한 경우, 비틀림 강성이나 굽힘 강성 등이 약하기 때문에 하드디스크 드라이브를 떨어뜨리는 등, 외부 충격이 커버로 향하면 커버가 휘어지거나 파손될 수밖에 없으며, 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성이 약화되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 종래의 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 간단하게 제조할 수 있으면서도 하드디스크 드라이브 내에서 발생한 진동이나 혹은 외부에서 하 드디스크 드라이브로 향하는 진동, 그리고 하드디스크 드라이브에 가해지는 충격을 감쇠(damping)시킬 수 있을 뿐만 아니라 하드디스크 드라이브에서 발생한 자체 소음 또는 진동에 의해 발생한 2차적인 소음을 종래보다 감쇠시킬 수 있고, 전체적인 무게도 감소시킬 수 있는 하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 하드디스크 드라이브가 요구하는 수준의 강성(Stiffness)을 보유할 수 있을 뿐만 아니라 소위, 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있는 하드디스크 드라이브의 커버 및 그를 구비한 하드디스크 드라이브를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하는 제1단위커버부분; 및 상기 제1단위커버부분과 물성이 상이한 재질로 형성되며, 상기 제1단위커버부분과 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 상기 제1단위커버부분에 적층되어 상기 제1단위커버부분과 라미네이팅(Laminating) 결합되는 제2단위커버부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제1 및 제2단위커버부분 중 어느 하나는 진동을 감쇠(damping)하는 플라스틱 재질로 형성되고, 다른 하나는 읽기 및 쓰기와 관련하여 상기 베이스 내에 설치된 다수의 부품들로부터 발생한 소음을 감쇠하는 금속 재질로 형성되 는 것이 바람직하다.
상기 제1단위커버부분은 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성되고, 상기 제2단위커버부분은 스테인리스 스틸(SUS)로 형성될 수 있다.
알루미늄 재질을 갖는 상기 베이스에 대해 상기 제1 및 제2단위커버부분을 착탈가능하게 결합시키며, 소정의 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있도록 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스에 접지하는 복수의 스크루부재를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 스크루부재는, 상기 제1 및 제2단위커버부분에 형성된 관통공을 각각 통과하여 상기 베이스에 형성된 볼트공에 체결되는 나사산을 갖는 축부; 및 상기 축부의 단면직경에 비해 상대적으로 크게 형성되고 상기 축부의 단부에 형성되어 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스 측으로 밀착시키는 머리부를 포함한다.
상기 제1 및 제2단위커버부분은 접착제에 의해 라미네이팅 결합될 수 있다.
상기 제1단위커버부분은 상기 제2단위커버부분을 소정의 금형에 안치한 후, 합성수지를 인서트 사출함으로써 상기 제2단위커버부분과 일체로 사출될 수도 있다.
상기 제1 및 제2단위커버부분은 판상체로 형성되며, 상기 제1 및 제2단위커버부분의 판면에는 상기 제1 및 제2단위커버부분의 강성을 보강하는 보강리브가 더 형성되어 있을 수 있다. 하지만, 보강리브는 구성상 생략될 수도 있다.
한편, 상기 목적은, 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하며, 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 상호 적층되어 라미네이팅(Laminating) 결합되고, 물성이 서로 상이한 재질로 형성되는 적어도 3개 층 이상의 단위커버부분을 포함하되, 높이방향을 따라 어느 한 단위커버부분과 인접한 다른 한 단위커버부분은 상기 물성이 서로 상이한 재질로 배열되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버에 의해서도 달성된다.
여기서, 상기 물성이 상이한 재질 중 하나는 폴리카보네이트(PolyCarbonate)로 형성되고, 다른 하나는 스테인리스 스틸(SUS)로 형성되는 것이 유리하다.
한편, 상기 목적은, 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품이 마련되는 베이스; 및 상기 베이스의 일면을 차폐하는 커버를 포함하며, 상기 커버는, 소정의 하드디스크 드라이브(HDD)용 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하는 제1단위커버부분; 및 상기 제1단위커버부분과 물성이 상이한 재질로 형성되며, 상기 제1단위커버부분과 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 상기 제1단위커버부분에 적층되어 상기 제1단위커버부분과 라미네이팅(Laminating) 결합되는 제2단위커버부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브에 의해서도 달성된다.
여기서, 상기 제1 및 제2단위커버부분 중 어느 하나는 진동을 감쇠(damping)하는 플라스틱 재질로 형성되고, 다른 하나는 읽기 및 쓰기와 관련하여 상기 베이스 내에 설치된 다수의 부품들로부터 발생한 소음을 감쇠하는 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1단위커버부분은 폴리카보네이트(PolyCarbonate)로 형성되고, 상기 제2단위커버부분은 스테인리스 스틸(SUS)로 형성될 수 있다.
상기 베이스가 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품들이 수용되어 장착될 수 있도록 알루미늄 재질로 형성된 그릇 형상의 보울 타입(Bowl Type)일 경우, 상기 제1 및 제2단위커버부분은 판상체로 형성되어 보울 타입(Bowl Type)으로 된 상기 베이스의 상면에 상기 베이스의 저면과 나란하게 결합된다.
상기 베이스에 대해 상기 제1 및 제2단위커버부분을 착탈가능하게 결합시키며, 소정의 소위, 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있도록 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스에 접지하는 복수의 스크루부재를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 스크루부재는, 상기 제1 및 제2단위커버부분에 형성된 관통공을 각각 통과하여 상기 베이스에 형성된 볼트공에 체결되는 나사산을 갖는 축부; 및 상기 축부의 단면직경에 비해 상대적으로 크게 형성되며, 상기 축부의 단부에 형성되어 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스 측으로 밀착시키는 머리부를 포함한다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 대해 상세히 설명하며, 각 실시예의 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 하드디스크 드라이브의 결합상태 사시도이며, 도 3은 도 2의 측면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 하드디스크 드 라이브(1)는, 내부에 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품(미도시)들이 수용되어 장착되어 있는 베이스(10, Base)와, 베이스(10)의 하부에 장착되는 인쇄회로기판조립체(25, PCBA, Printed Circuit Board Assembly)와, 베이스(10)의 상면 개구부를 차폐하는 커버(30, Cover)를 갖는다.
베이스(10)는 그 상면이 평평하게 형성되어 후술할 각종 부품들이 그 상면에 장착되는 플랫 타입(미도시, Flat Type)과, 도 1에 도시된 바와 같이, 사각 박스 형태의 그릇 형상으로 이루어져 각종 부품들이 수용되어 장착되는 보울 타입(Bowl Type)으로 나뉜다. 본 발명의 사상은 베이스(10)가 어떠한 타입일지라도 적용 가능하지만, 본 실시예에서는 보울 타입(Bowl Type)으로 된 베이스(10)를 적용하여 설명하기로 한다.
보울 타입(Bowl Type)의 베이스(10)는 강성(Stiffness)을 유지하고, 각종 부품들에 대한 접지(Ground) 기능을 수행하기 위해 소정의 두께를 갖는 알루미늄 재질로 형성된다. 베이스(10)는 알루미늄을 재료로 하여 사출성형 혹은 프레스 가공함으로써 성형될 수 있다. 이러한 베이스(10)의 내부에는 전술한 바와 같이, 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품들이 수용되어 장착된다.
정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품들이란 데이터를 기록 저장하기 위한 복수의 디스크(12, Disk)와, 디스크(12)의 중앙영역에 마련되어 디스크(12)를 회전시키는 스핀들 모터(14, Spindle Motor)와, 디스크(12)에 대해 상호 작용하는 헤드 스택 어셈블리(16, HSA, Head Stack Assembly)를 포함한다.
헤드 스택 어셈블리(16)는 디스크(12) 상의 데이터를 기록하거나 기록된 데 이터를 재생하기 위한 자기 헤드(17, Magnetic Head)와, 자기 헤드(17)가 디스크(12) 상의 데이터를 액세스(Access)할 수 있도록 자기 헤드(17)를 플라잉(Flying)시키는 액추에이터(18, Actuator)를 갖는다.
액추에이터(18)는 선회축(Pivot Shaft)을 중심으로 회전가능하게 설치되고, 일측단에 설치된 보빈(Bobbin)이 보이스 코일 모터(20, VCM, Voice Coil Motor)의 작동에 의해 좌우 이동함에 따라서 타측단에 설치된 자기 헤드(17)가 디스크(12) 상을 방사상 방향으로 이동하면서 원하는 디스크(12) 상의 트랙(Track)에 데이터를 기록하거나 독출한다. 이 때, 액추에이터(18)에서 신장되어 연결된 헤드 짐벌(21, Head Gimbal)의 선단에 설치된 자기 헤드(17)는 복수의 디스크(12)가 고속으로 회전함에 따라서 디스크(12) 표면의 기류에 의하여 상승되어 디스크(12) 표면과 미세한 간극을 유지한 채 비행한다. 이러한 헤드 스택 어셈블리(16)의 자기 헤드(17)는 하드디스크 드라이브(1)에 전원 공급이 중지될 경우, 디스크(12)에 인접하게 마련된 램프(22, Ramp)에 파킹된다.
인쇄회로기판조립체(25)는 베이스(10)의 하부에 결합되어 있다. 이러한 인쇄회로기판조립체(25)는 대부분의 회로 부품들이 PCB(Printed Circuit Board) 상에 장착된 상태에서 전술한 부품들을 제어한다.
한편, 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브(1)에서 커버(30)는 높이방향을 따라 상호 라미네이팅(Laminating) 결합되는 두 개의 제1 및 제2단위커버부분(31,32)으로 이루어져 있다. 제1단위커버부분(31)은 베이스(10)의 상면에 결합되어 베이스(10)의 상면 개구부를 차폐한다. 그리고 제2단위커버부분(32)은 제1단위커버 부분(31)에 적층되어 제1단위커버부분(31)과 상호 라미네이팅(Laminating) 결합된다. 제1 및 제2단위커버부분(31,32) 간의 라미네이팅 결합을 위해 제1 및 제2단위커버부분(31,32) 사이에는 접착제(34, 도 2 참조)가 도포되어 있다.
베이스(10)의 상면에 직접 배치되는 제1단위커버부분(31)은 베이스(10) 내에 마련된 전술한 부품들로 인해 하드디스크 드라이브(1) 내에서 발생한 진동을 감쇠(damping)하거나 혹은 하드디스크 드라이브(1)로 향하는 외부 충격에 의한 진동, 그리고 낙하 등에 의해 하드디스크 드라이브(1)에 가해지는 충격을 감쇠(damping)하기 위해 플라스틱 재질로 형성된다. 플라스틱 재질이라면 어떠한 것이라도 적용될 수 있지만 본 실시예의 경우에는 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 이용하여 제1단위커버부분(31)을 제조하고 있다.
제1단위커버부분(31)은 베이스(10)의 상면과 거의 동일한 면적을 갖는 제1커버본체(31a)와, 제1커버본체(31a)의 판면에 형성되어 제1커버본체(31a)에 대한 강성(Stiffness)을 부여하는 제1보강리브(31b)를 포함한다.
제1커버본체(31a)는 폴리카보네이트(Polycarbonate)에 의해 얇은 판상체로 형성되기 때문에 외부 충격 등에 의해 쉽게 구부러지거나 휘어질 수 있다. 이에, 제1커버본체(31a)에 제1보강리브(31b)를 마련함으로써 제1커버본체(31a)에 대한 비틀림 강성이나 굽힘 강성 등을 보완하고 있는 것이다. 제1보강리브(31b)는 제1커버본체(31a)의 판면을 따라 폐루프 형상으로 배치된 상태에서 제1커버본체(31a)의 판면으로부터 소정 높이 돌출되어 있다. 참고로, 제1보강리브(31b)는 제1커버본체(31a)를 보강하는 역할을 하기 때문에 도시된 것과는 다른 형상을 취하더라도 무방 하다.
제1단위커버부분(31)은 플라스틱 재질인 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 이용하여 사출성형함으로써 제조될 수 있다. 따라서 베이스(10)의 상면과 맞닿는 제1단위커버부분(31)에 별도의 구조가 더 형성될 필요가 있더라도 사출에 의해 쉽게 성형할 수 있는 이점이 있다.
참고로, 폴리카보네이트(Polycarbonate)는 투명하고 뛰어난 기계적 성질(특히 내충격성), 내열성, 내한성, 전기적 성질을 균형 있게 갖춘 소재로서 무독하고 자기소화성도 있는 엔지니어링 플라스틱이다. 비행사의 우주모에도 사용되었다고 보고 되고 있다. 비스페놀 A와 포스겐의 계면 중축합 반응에 의한 용제법, 비스페놀 A와 디페닐카보네이트의 에스테르 교환반응에 의한 용융법의 두 가지 제조법이 공업적으로 이용된다. 분자량은 2만 수천 이상이다. 각종 스위치, 헤어드라이어, 선풍기 부품 등의 전기부품, 각종 팬, 헬멧, 카메라보디, 소화기 커버 등의 기계부품에 사용된다.
제1단위커버부분(31)이 플라스틱인 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 제조되는데 반해 제2단위커버부분(32)은 제1단위커버부분(31)과 물성이 상이한 재질인 금속 재질로 형성된다. 본 실시예의 경우, 다양한 금속 재질 중에서도 베이스(10)의 재질인 알루미늄에 비해 약 10배 정도의 강성을 갖는 스테인리스 스틸(SUS)을 적용하고 있다. 스테인리스 스틸(SUS)은 해당 위치에서 베이스(10) 내에 마련된 전술한 부품들로부터 발생한 소음을 감쇠하는 역할을 한다.
뿐만 아니라 제2단위커버부분(32)이 스테인리스 스틸(SUS)로 형성됨으로써 커버(30)가 하드디스크 드라이브(1)가 요구하는 수준의 강성(Stiffness)을 보유할 수 있도록 한다. 또한 스테인리스 스틸(SUS)의 재질적인 특성으로 인해 하드디스크 드라이브(1)에 의해 발생하는 소위, 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시키는 역할을 한다. 참고로, 전자기기에서 필요 없는 전자파가 발생하여 다른 전자기기로 전달되면 전자기기가 고장 나거나 오동작될 수 있으며, 인체나 동식물에 악영향을 미친다.
제2단위커버부분(32)은 제1단위커버부분(31)과 거의 동일한 크기와 형상을 갖는다. 따라서 접착제(34)에 의해 제1 및 제2단위커버부분(31,32)이 접촉되는 접촉면적은 실질적으로 동일하다. 이러한 제2단위커버부분(32) 역시 제1단위커버부분(31)과 마찬가지로 판상체의 제2커버본체(32a)와, 제2커버본체(32a)의 판면에 형성되어 제2커버본체(32a)에 대해 비틀림 강성이나 굽힘 강성 등을 부여하는 제2보강리브(32b)를 갖는다.
이 때, 제2보강리브(32b)는 제1보강리브(31b)와 도일한 형상을 가지고 동일한 높이로 돌출됨으로써 제1보강리브(31b)에 대해 들뜨지 않고 완전히 접면하여 포개질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 제2단위커버부분(32)은 스테인리스 스틸(SUS)로 형성되기 때문에 제1단위커버부분(31)과는 달리 프레스 가공에 의해 제조되는 것이 바람직하다.
여기서, 커버(30)의 제조시, 사출성형으로 제1단위커버부분(31)을 제조하고 프레스 가공으로 제2단위커버부분(32)을 제조하여 접착제(34)에 의해 라미네이팅 결합시킬 수도 있지만, 제1 및 제2단위커버부분(31,32)을 일체로 성형할 수도 있다. 즉, 제2단위커버부분(32)을 소정의 금형에 안치한 후, 합성수지인 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 인서트 사출하여 제2단위커버부분(32)에 제1단위커버부분(31)이 일체로 인서트 사출됨으로써 커버(30)가 형성되도록 할 수도 있다.
한편, 제1 및 제2단위커버부분(31,32)으로 이루어진 커버(30)는 베이스(10)의 상면에 착탈가능하게 결합된다. 베이스(10)에 대한 커버(30)의 착탈결합을 위해 복수의 스크루부재(35)가 사용된다. 스크루부재(35)는 커버(30)의 둘레방향을 따라 총 9개가 사용지만, 필요시 더 사용되거나 혹은 덜 사용될 수도 있다. 커버(30)의 중앙영역에는 커버(30)를 헤드 스택 어셈블리(16)에 고정하는 수단으로 별도의 고정부재(37)가 더 사용된다.
스크루부재(35)는 커버(30)를 베이스(10)의 상면에 착탈가능하게 결합시키는 역할 외에도 스테인리스 스틸(SUS)로 형성된 제2단위커버부분(32)을 알루미늄 재질로 형성된 베이스(10)에 접지(Ground)하는 역할을 겸한다. 이로써 전술한 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
이러한 복수의 스크루부재(35)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2단위커버부분(31,32)에 형성된 관통공(31c,32c)을 각각 통과하여 베이스(10)에 형성된 볼트공(10a)에 체결되는 나사산을 갖는 축부(35a)와, 축부(35a)의 단면직경에 비해 상대적으로 크게 형성되고 축부(35a)의 단부에 형성되어 제2단위커버부분(32)을 베이스(10) 측으로 밀착시키는 머리부(35b)를 포함한다.
자세히 도시하고 있지는 않지만, 머리부(35b)의 표면에는 스크루부재(35)의 조작을 위한 드라이버홈(미도시)이 형성되어 있다. 만일, 사용자가 커버(30)를 임의로 분리하는 것을 저지하기 위해서는 통상적인 일(-)자나 십(+)자형 드라이버홈을 제외한 다른 형태의 홈(별 모양 등)을 형성하는 것이 바람직할 것이다.
이러한 구성을 갖는 하드디스크 드라이브(1)에서 커버(30)를 제조하는 방법과 더불어 커버(30)가 결합된 하드디스크 드라이브(1)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
우선, 플라스틱 재질인 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 이용하여 사출성형으로 제1단위커버부분(31)을 제조한다. 한편에서는 금속 재질인 스테인리스 스틸(SUS)을 이용하여 프레스 가공으로 제2단위커버부분(32)을 제조한다. 그런 다음, 제1단위커버부분(31)의 상면에 접착제(34)를 도포한 후, 제1단위커버부분(31)의 상면으로 제2단위커버부분(32)을 포개어 적층함으로써 제1 및 제2단위커버부분(31,32)을 라미네이팅 결합시킨다. 이로써 하나의 커버(30)가 제조된다.
다음, 베이스(10)의 내부에 디스크(12), 헤드 스택 어셈블리(16) 및 램프(22)를 포함하여 각종 부품을 장착한다. 그리고는 위에서 제조된 커버(30)를 베이스(10)의 상면으로 배치한다. 그러면, 베이스(10)에 대해 높이방향으로 제1 및 제2단위커버부분(31,32)이 순차적으로 배열된다.
그런 다음, 스크루부재(35)들의 축부(35a)를 제2단위커버부분(32)에 형성된 관통공(32c), 제1단위커버부분(31)의 관통공(31c)을 차례로 경유시켜 베이스(10)에 형성된 볼트공(10a)에 체결한다. 스크루부재(35)들의 머리부(35b)가 제2단위커버부 분(32)의 상면을 가압하여 커버(30)가 베이스(10)의 상면에서 완전히 밀착되는 순간까지 체결한다. 그리고는 고정부재(37)를 커버(30)에 형성된 고정공(37a,37b)들로 삽입하여 헤드 스택 어셈블리(16)의 고정공(37c)에 체결함으로써 베이스(10)에 대한 커버(30)의 조립이 완료된다.
이러한 방법으로 베이스(10)와 커버(30)를 조립하여 하드디스크 드라이브(1)를 사용할 경우, 하드디스크 드라이브(1) 내에서 발생한 진동이나 하드디스크 드라이브(1)로 향하는 외부 충격에 의한 진동은 커버(30)를 형성하는 제1단위커버부분(31)에 의해 감쇠(damping)되고, 하드디스크 드라이브(1) 내의 각종 부품들로부터 발생한 소음은 제2단위커버부분(32)에 의해 감쇠될 수 있게 된다. 따라서 제품으로서의 신뢰성을 향상시키고 품질향상에 기여할 수 있는 효과가 있다.
또한 제1단위커버부분(31)과 더불어 스테인리스 스틸(SUS)로 형성된 제2단위커버부분(32)으로 인해 하드디스크 드라이브(1)는 일정한 수준 이상의 강성(Stiffness)을 가질 수 있어 외부 충격에 의해 변형되거나 파손되는 것이 저지된다. 뿐만 아니라 스테인리스 스틸(SUS)로 형성된 제2단위커버부분(32)으로 인해 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성 역시 향상시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 의하면, 간단하게 제조할 수 있으면서도 하드디스크 드라이브(1) 내에서 발생한 진동이나 혹은 외부에서 하드디스크 드라이브(1)로 향하는 진동, 그리고 하드디스크 드라이브(1)에 가해지는 충격을 감쇠(damping)시킬 수 있을 뿐만 아니라 하드디스크 드라이브(1)에서 발생한 자체 소음 또는 진동에 의해 발생한 2차적인 소음을 종래보다 감쇠시킬 수 있다. 또한 2개의 단위커버부분(미도시)을 스테인리스 스틸(SUS)로 제조하였던 종래의 커버(미도시)에 비해 그 중량이 가벼워져 전체적으로 하드디스크 드라이브(1)의 무게를 감소시킬 수 있는 이점이 있다. 뿐만 아니라 하드디스크 드라이브(1)가 요구하는 수준의 강성(Stiffness)을 보유할 수 있으면서도 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성도 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 하드디스크 드라이브의 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 하드디스크 드라이브의 결합상태 사시도이다.
전술한 실시예를 보면, 커버(30)가 높이방향을 따라 2개의 제1 및 제2단위커버부분(31,32)으로 라미네이팅 결합되고 있다. 하지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 하드디스크 드라이브(101)에서 커버(130)는 베이스(10)의 상면에서 높이방향으로 3개의 층을 형성하는 제1 내지 제3단위커버부분(131~133)으로 형성되어 상호 라미네이팅 결합되고 있다.
제1 내지 제3단위커버부분(131~133)의 구조 및 형상, 그리고 특성은 전술한 것을 그대로 따른다. 다만, 제2실시예와 같이, 커버(130)를 제1 내지 제3단위커버부분(131~133)으로 형성할 경우, 높이방향을 따라 어느 한 단위커버부분과 인접한 다른 한 단위커버부분은 물성이 서로 상이한 재질로 배열되는 것이 바람직하다.
예컨대, 베이스(10)에 인접한 제1단위커버부분(131)을 플라스틱 재질인 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성할 경우, 제2단위커버부분(132)은 금속 재질인 스테인리스 스틸(SUS)로 형성되고, 제3단위커버부분(133)은 다시 제1단위커버부분(31)과 마찬가지인 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성된다. 이와는 반대로 제1단위커버부분(131)을 금속 재질인 스테인리스 스틸(SUS)로 형성할 경우, 제2단위커버부분(132)은 플라스틱 재질인 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성되고 제3단위커버부분(133)은 제1단위커버부분(131)과 마찬가지인 스테인리스 스틸(SUS)로 형성된다.
어떠한 방법이라도 상관없지만, 전자와 같이, 베이스(10)의 상면으로부터 높이방향을 따라 제1 내지 제3단위커버부분(131~133)이 차례로 폴리카보네이트(Polycarbonate), 스테인리스 스틸(SUS) 및 폴리카보네이트(Polycarbonate)의 물성 배열을 갖는 것이 바람직하다. 만일, 커버(130)를 4개 층 이상의 물성을 갖는 단위커버부분(미도시)들로 배열하더라도 높이방향을 따라 어느 한 단위커버부분과 인접한 다른 한 단위커버부분은 물성이 서로 상이한 재질로 배열되면 본 발명의 효과를 제공하는데 아무런 무리가 없다.
전술한 제1실시예에서는 제1단위커버부분을 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성하고 제2단위커버부분을 스테인리스 스틸(SUS)로 형성하고 있지만, 이와는 반대로 제1단위커버부분을 스테인리스 스틸(SUS)로 형성하고 제2단위커버부분을 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성하더라도 무방하다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 간단하게 제조할 수 있으면서도 하드디스크 드라이브 내에서 발생한 진동이나 혹은 외부에서 하드디스크 드라이브로 향하는 진동, 그리고 하드디스크 드라이브에 가해지는 충격을 감쇠(damping)시킬 수 있을 뿐만 아니라 하드디스크 드라이브에서 발생한 자체 소음 또는 진동에 의해 발생한 2차적인 소음을 종래보다 감쇠시킬 수 있고, 전체적인 무게도 감소시킬 수 있다.
또한 하드디스크 드라이브가 요구하는 수준의 강성(Stiffness)을 보유할 수 있을 뿐만 아니라 소위, 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있다.

Claims (16)

  1. 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하는 제1단위커버부분; 및
    상기 제1단위커버부분과 물성이 상이한 재질로 형성되며, 상기 제1단위커버부분과 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 상기 제1단위커버부분에 적층되어 상기 제1단위커버부분과 라미네이팅(Laminating) 결합되는 제2단위커버부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2단위커버부분 중 어느 하나는 진동을 감쇠(damping)하는 플라스틱 재질로 형성되고, 다른 하나는 읽기 및 쓰기와 관련하여 상기 베이스 내에 설치된 다수의 부품들로부터 발생한 소음을 감쇠하는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1단위커버부분은 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 형성되고, 상기 제2단위커버부분은 스테인리스 스틸(SUS)로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  4. 제3항에 있어서,
    알루미늄 재질을 갖는 상기 베이스에 대해 상기 제1 및 제2단위커버부분을 착탈가능하게 결합시키며, 소정의 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있도록 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스에 접지하는 복수의 스크루부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 스크루부재는,
    상기 제1 및 제2단위커버부분에 형성된 관통공을 각각 통과하여 상기 베이스에 형성된 볼트공에 체결되는 나사산을 갖는 축부; 및
    상기 축부의 단면직경에 비해 상대적으로 크게 형성되고 상기 축부의 단부에 형성되어 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스 측으로 밀착시키는 머리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2단위커버부분은 접착제에 의해 라미네이팅 결합되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1단위커버부분은 상기 제2단위커버부분을 소정의 금형에 안치한 후, 합성수지를 인서트 사출함으로써 상기 제2단위커버부분과 일체로 사출되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2단위커버부분은 판상체로 형성되며, 상기 제1 및 제2단위커버부분의 판면에는 상기 제1 및 제2단위커버부분의 강성을 보강하는 보강리브가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  9. 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하며, 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 상호 적층되어 라미네이팅(Laminating) 결합되고, 물성이 서로 상이한 재질로 형성되는 적어도 3개 층 이상의 단위커버부분을 포함하되,
    높이방향을 따라 어느 한 단위커버부분과 인접한 다른 한 단위커버부분은 상기 물성이 서로 상이한 재질로 배열되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 물성이 상이한 재질 중 하나는 폴리카보네이트(PolyCarbonate)로 형성되고, 다른 하나는 스테인리스 스틸(SUS)로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 커버.
  11. 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품이 마련되는 베이스; 및
    상기 베이스의 일면을 차폐하는 커버를 포함하며,
    상기 커버는,
    소정의 하드디스크 드라이브(HDD)용 베이스(Base)의 일면에 결합되어 해당 영역을 차폐하는 제1단위커버부분; 및
    상기 제1단위커버부분과 물성이 상이한 재질로 형성되며, 상기 제1단위커버부분과 실질적으로 동일한 접촉면적을 가지고 상기 제1단위커버부분에 적층되어 상기 제1단위커버부분과 라미네이팅(Laminating) 결합되는 제2단위커버부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 및 제2단위커버부분 중 어느 하나는 진동을 감쇠(damping)하는 플라스틱 재질로 형성되고, 다른 하나는 읽기 및 쓰기와 관련하여 상기 베이스 내에 설치된 다수의 부품들로부터 발생한 소음을 감쇠하는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1단위커버부분은 폴리카보네이트(PolyCarbonate)로 형성되고, 상기 제2단위커버부분은 스테인리스 스틸(SUS)로 형성되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 베이스는 정보의 읽기 및 쓰기와 관련한 다수의 부품들이 수용되어 장착될 수 있도록 알루미늄 재질로 형성된 그릇 형상의 보울 타입(Bowl Type)이며,
    상기 제1 및 제2단위커버부분은 판상체로 형성되어 보울 타입(Bowl Type)으로 된 상기 베이스의 상면에 상기 베이스의 저면과 나란하게 결합되는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 베이스에 대해 상기 제1 및 제2단위커버부분을 착탈가능하게 결합시키며, 소정의 전자파 간섭(EMI, Electric Magnetic Interference) 및 정전기 내구성(ESD, Electro Static Discharge)의 특성을 향상시킬 수 있도록 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스에 접지하는 복수의 스크루부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 스크루부재는,
    상기 제1 및 제2단위커버부분에 형성된 관통공을 각각 통과하여 상기 베이스에 형성된 볼트공에 체결되는 나사산을 갖는 축부; 및
    상기 축부의 단면직경에 비해 상대적으로 크게 형성되며, 상기 축부의 단부 에 형성되어 상기 제2단위커버부분을 상기 베이스 측으로 밀착시키는 머리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
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