KR102251266B1 - 밀폐된 전자 디바이스들을 위한 피드스루 연결기 - Google Patents

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웨스턴 디지털 테크놀로지스, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 하우징에 결합되고 하우징에서의 피드스루 개구부를 통해 연장되는 전기 연결기를 포함하는 장치에 관한 것이다. 전기 연결기는 다수의 층 사이에서 연장되는 전기 트레이스들을 갖는 전기적 절연 재료의 다수의 층을 갖는 전기적 절연 베이스를 갖는다. 전기적 절연 베이스는 또한 내부 캐비티에 배치되는 제1 부분, 내부 캐비티의 외부에 배치되는 제2 부분, 및 내부로 위치된 부분과 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 갖는다. 전기 연결기는 또한 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분 상에 배치되는 제1 복수의 전기 리드 및 전기적 격리 베이스 재료의 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 제2 복수의 전기 리드를 포함한다. 전기 리드들 각각은 상응하는 리드에 전기적으로 결합된다.

Description

밀폐된 전자 디바이스들을 위한 피드스루 연결기{FEEDTHROUGH CONNECTOR FOR HERMETICALLY SEALED ELECTRONIC DEVICES}
본 발명은 일반적으로 전자 디바이스를 위한 전기 연결기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하드 디스크 드라이브를 위한 피드스루(feedthrough) 전기 연결기에 관한 것이다.
하드 디스크 드라이브는 자기 재료로 코팅된 빠르게 회전하는 디스크 또는 플래터(platter)를 사용하여 디지털 정보를 저장하고 검색하기 위해 통상적으로 사용된다. 디지털 정보는 하드 디스크 드라이브의 전기 연결기 형성 부분에 의해 하드 디스크 드라이브와 컴퓨팅 디바이스 사이에서 전송된다. 통상적 전기 연결기는 비피드스루 연결기(예를 들어, P2 연결기) 및 피드스루 연결기를 포함한다.
피드스루 연결기는 하드 디스크 드라이브와 같은 전자 디바이스의 하우징 외측으로부터 전자 디바이스의 내부 캐비티(cavity) 내로 연장되는 복수의 전기 연결부에 의해 정의된다. 하우징의 외부의 전기 연결부들의 일부는 컴퓨팅 디바이스의 정합 전기 연결기에 전기적으로 결합되는 반면에, 하우징의 내부의 전기 연결부들의 일부는 내부 캐비티 내의 다양한 구성 요소들에 전기적으로 결합된다.
통상적 피드스루 연결기는 특히, 하우징의 내부 캐비티가 일정 조건(예를 들어, 압력, 온도, 공기 조성 등)으로 시일링되고 유지되는 상황들에서 전자 디바이스의 하우징에 결합되는 것이 흔히 어렵다. 예를 들어, 일부 하드 디스크 드라이브는 하우징의 외부의 대기로부터 하드 디스크 드라이브의 내부 캐비티 및 콘텐츠를 격리시키는 하우징에서 크게 이익을 얻는다.
게다가, 통상적 피드스루 연결기는 흔히 큰 풋프린트(footprint)(예를 들어, 단면적)를 가지고 있어, 연결기와 하우징 사이에 충분히 강하고, 신뢰할 수 있고, 적절히 시일링된 연결을 달성하기 어려움 및/또는 그 비용의 원인이 된다. 또한, 통상적 피드스루 연결기를 구성하는데 사용되는 많은 재료들이 작업하는데 고가이고 흔히 복잡한 고가의 경화 및 처리 절차들을 필요로 할 수 있다.
본 출원의 대상은 관련 분야의 현재 상태에 응하여, 그리고 특히, 현재 이용 가능한 시스템들에 의해 아직 충분히 해결되지 않았던 하드 디스크 드라이브들 및 연관된 전기 연결기들과 연관되는 문제들 및 요구들에 응하여 개발되었다. 따라서, 종래 기술의 앞서 논의된 단점들 중 적어도 일부를 극복하는 본 출원의 대상은 피드스루 전기 연결기, 및 연관된 장치, 시스템들 및 방법들을 제공하기 위해 개발되었다.
본 발명은 피드스루 개구부를 갖는 하우징을 포함하는 장치에 관한 것이다. 게다가, 장치는 하우징에 결합되고 피드스루 개구부를 통해 연장되는 전기 연결기를 포함한다. 전기 연결기는 다수의 적층된 층 사이에서 연장되는 전기 트레이스(trace)들을 갖는 절연 재료의 다수의 적층된 층을 갖는 전기적 절연 베이스를 포함한다. 전기적 절연 베이스는 또한 내부 캐비티에 배치되는 제1 부분, 내부 캐비티의 외부에 배치되는 제2 부분, 및 내부로 위치된 부분과 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 갖는다. 시일링부는 하우징에 시일링되는 영역이다. 일 실시예에서, 전기적 절연 베이스의 적어도 시일링부는 최소 단면적을 갖는다. 전기 연결기는 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분 상에 배치되는 제1 복수의 전기 리드를 더 포함한다. 전기 연결기는 또한 전기적 격리 베이스 재료의 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 제2 복수의 전기 리드를 포함한다. 제1 복수의 전기 리드의 각각의 전기 리드는 전기적 절연 베이스에서의 전기 트레이스들을 통하여 제2 복수의 전기 리드의 각각의 전기 리드에 전기적으로 결합된다.
일 실시예에서, 시일링부와 하우징 사이의 시일은 내부 캐비티를 밀폐된 환경으로 유지한다. 예를 들어, 내부 캐비티는 헬륨-농축된 환경을 포함할 수 있다. 시일은 솔더, 접착제 및 에폭시 중 하나 이상을 사용함으로써 만들어질 수 있으며, 이 에폭시는 낮은 헬륨 침투성을 갖는다. 전기적 절연 베이스는 제2 복수의 전기 리드의 각각의 전기 리드와 제1 복수의 전기 리드의 전기 리드들을 전기적으로 상호 연결하기 위해 인접층들 사이에서 연장되는 전기 트레이스들을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 복수의 전기 리드는 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분의 대향면들 중 하나 또는 둘 다에 배치될 수 있다. 전기적 절연 베이스는 인쇄 회로 기판 재료로 만들어질 수 있고 전기 연결기의 단면적은 대략 200제곱 밀리미터 미만일 수 있다. 추가의 실시예에서, 전기 연결기는 대략 100제곱 밀리미터 미만일 수도 있다. 일 실시예에서, 전기 연결기는 적어도 시일링부에서 피드스루 개구부의 단면적과 동일 평면에 있고 제1 및 제2 치수를 포함하는 시일링부의 단면을 가지며, 제1 치수는 제2 치수의 길이의 적어도 5배이다. 하나의 구현에서, 전기 연결기의 외부로 위치된 부분은 무삽입력 타입 연결기와 유사하게 보일 수 있다. 예를 들어, 전기 연결기의 길이 및 높이는 전기 연결기의 높이가 하우징을 가로지르는 방향으로 연장되는 상태로 전기 연결기의 폭보다 실질적으로 더 클 수 있다.
본 발명은 또한 외부 대기로부터 하드 드라이브 캐비티를 실질적으로 격리하는 밀폐된 하우징을 포함하는 하드 디스크 드라이브에 관한 것이다. 하우징은 전기 연결기가 연장될 수 있는 피드스루 개구부를 포함한다. 전기 연결기는 밀폐를 유지하는 하우징에 결합될 수 있다. 전기 연결기는 내부 캐비티에 배치되는 내부로 위치된 부분, 외부 대기로 돌출되는 외부로 위치된 부분, 및 내부로 위치된 부분과 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 갖는 전기적 절연 베이스를 포함한다. 시일링부는 전기 연결기를 하우징에 결합시키기 위해 사용되는 전기적 절연 베이스 상의 영역이다. 전기 연결기는 또한 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분의 적어도 하나의 주면 상에 배치되는 제1 복수의 전기 리드를 포함한다. 전기 연결기는 전기적 절연 베이스의 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 제2 복수의 전기 리드를 더 포함한다. 제1 복수의 전기 리드의 각각의 전기 리드는 제2 복수의 전기 리드 중 상응하고 상호 연결된 전기 리드를 갖는다. 개구부로부터 떨어져 가로질러 연장되는 전기적 절연 베이스의 길이는 개구부와 평행하게 연장되는 전기적 절연 베이스의 폭보다 더 길다.
일 실시예에 따르면, 제2 복수의 전기 리드는 내부 캐비티 내에서 하드 디스크 드라이브 구성 요소들에 전기적으로 연결된다. 내부 캐비티는 헬륨-농축된 환경을 포함할 수 있고 전기 연결기는 솔더링, 접착제 및 낮은 헬륨 침투성을 갖는 에폭시 중 하나 이상을 통하여 하우징에 결합될 수 있다. 전기적 절연 베이스는 제1 및 제2 복수의 전기 리드를 상호 연결하기 위해 인접층들 사이에서 연장되는 전기 트레이스들을 갖는 다층 구조를 가질 수 있다. 장치는 전기 연결기를 제 위치에 고정시키는 고정 메커니즘을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 고정 메커니즘은 전기 연결기와 정합 전기 리셉터클 사이의 계합을 고정시킬 수 있다. 일 실시예에서, 피드스루 개구부에서 전기 연결기의 단면적은 대략 100제곱 밀리미터 미만이다.
마지막으로, 본 출원은 외부 대기로부터 헬륨 농축된 환경을 포함하는 하드 드라이브 캐비티를 실질적으로 격리하는 밀폐된 하우징을 포함하며, 이 하우징이 피드스루 개구부를 포함하는 하드 디스크 드라이브에 관한다. 게다가, 전기 연결기는 하우징에 결합되고 피드스루 개구부를 통해 연장된다. 전기 연결기는 내부 캐비티에 배치되는 내부로 위치된 부분, 외부 대기로 돌출되는 외부로 위치된 부분, 및 전기 연결기를 하우징에 결합시키는 내부로 위치된 부분과 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 갖는 전기적 절연 베이스를 포함한다. 전기적 절연 베이스는 인접층들 사이에서 연장되는 전기 트레이스들을 갖는 다층 구조를 갖는다. 전기적 절연 베이스는 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분의 대향하는 주면들 중 하나 또는 둘 다에 배치되는 제1 복수의 전기 리드를 더 포함할 수 있다. 베이스 재료는 전기적 격리 베이스 재료의 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 제2 복수의 전기 리드를 포함할 수도 있으며, 제1 복수의 전기 리드의 각각의 전기 리드는 제2 복수의 전기 리드 중 상응하고 전기 트레이스들을 통하여 상호 연결된 전기 리드를 갖는다.
본 발명의 대상의 설명된 특징들, 구조들, 이점들 및/또는 특성들은 하나 이상의 실시예 및/또는 구현에서 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다. 이하의 설명에서, 많은 구체적 상세들이 본 발명의 대상의 실시예들의 철저한 이해를 부여하도록 제공된다. 당업자는 본 발명의 대상이 특정 실시예 또는 구현의 구체적 특징들, 상세들, 구성 요소들, 재료들 및/또는 방법들 중 하나 이상 없이 실행될 수 있다는 점을 인지할 것이다. 다른 경우들에서, 모든 실시예들 또는 구현들에서 존재하지 않을 수 있는 부가 특징들 및 이점들이 특정 실시예들 및/또는 구현들에서 인지될 수 있다. 게다가 일부 경우에서, 널리 알려진 구조체들, 재료들 또는 동작들이 본 발명의 대상의 양태들을 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세히 도시되거나 설명되지 않는다. 본 발명의 대상의 특징들 및 이점들은 이하의 설명 및 첨부된 청구항들로부터 보다 충분히 명백하게 될 것이거나, 이하에 제시되는 바와 같은 대상의 실행에 의해 학습될 수 있다.
대상의 이점들이 더 용이하게 이해될 수 있기 위해, 간략히 상술한 대상의 더 상세한 설명이 첨부 도면들에 도시되는 특정 실시예들을 참조하여 제공될 것이다. 이러한 도면들이 대상의 전형적 실시예들만을 도시하는 것으로 대상의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다고 이해하면서, 대상을 도면들의 사용을 통해 부가 특수성 및 상세와 함께 기술되고 설명할 것이다:
도 1은 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기를 갖는 하드 디스크 드라이브의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기를 갖는 하드 디스크의 측단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브 상의 피드스루 전기 연결기의 확대도이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브 상의 피드스루 전기 연결기의 확대도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기의 사시도이다.
도 5b는 도 5a의 피드스루 전기 연결기의 정면도이다.
도 5c는 도 5a의 피드스루 전기 연결기의 평면도이다.
도 6a는 다른 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기의 사시도이다.
도 6b는 일 실시예에 따른 상응하는 전기 접촉부들과 도 6a의 피드스루 전기 연결기의 측면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기의 확대 단면 사시도이다.
"하나의 실시예," "일 실시예" 또는 유사한 표현에 대한 본 명세서 전체에 걸친 참조는 실시예와 관련되어 설명되는 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 일 실시예에 포함되는 것을 의미한다. 본 명세서 전체에 걸쳐 "하나의 실시예에서," "일 실시예에서"라는 어구들 그리고 유사한 표현의 출현들은 반드시 그런 것은 아니지만 모두 동일한 실시예를 언급할 수 있다. 마찬가지로, "구현"이라는 용어의 사용은 본 발명의 하나 이상의 실시예와 관련되어 설명되는 특정 특징, 구조 또는 특성을 갖는 구현을 의미하지만, 달리 지시되지 않는 명확한 상관 관계가 없을 때, 구현은 하나 이상의 실시예와 연관될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기(200)를 갖는 하드 디스크 드라이브(10)의 사시도이다. 하드 디스크 드라이브(10)는 내부 캐비티(110)(도 1에 도시되지 않음)를 한정하는 하우징(100)을 포함한다. 내부 캐비티(110)는 하드 디스크 드라이브(10)의 하드 디스크들 및 다른 내부 구성 요소들(112)(도 1에 도시되지 않음)을 포함한다. 피드스루 전기 연결기(200)는 전기적 절연 베이스(210)의 적어도 하나의 주면 상에 배치되는 복수의 전기 리드(220)를 갖는 전기적 절연 베이스(210)를 포함한다. 일반적으로, 피드스루 전기 연결기(200)는 하드 디스크 드라이브의 내부 캐비티(110)가 외부 대기(120)로부터 상대적으로 격리된 상태를 여전히 유지하면서 하드 디스크 드라이브의 내부 구성 요소들(112)을 컴퓨팅 디바이스(미도시)와 전기적으로 연결시킨다. 피드스루 전기 연결기(200)와 관련되는 부가 상세들은 도 2 내지 도 7을 참조하여 이하에 포함된다.
후술되는 예시되는 실시예들이 전기 연결기를 갖는 하드 디스크 드라이브와 관련되지만, 다른 실시예들에서, 본 발명의 원리들 및 특징들이 고체 상태 메모리 디바이스, 반도체 디바이스, 일반 컴퓨팅 디바이스 등과 같은 피드스루 전기 연결기에서 이익을 얻을 수 있는 다른 전자 디바이스들에 적용될 수 있다.
하드 디스크 드라이브(10)의 하우징(100)은 데이터 및 정보를 저장하고 검색할 뿐만 아니라, 데이터 및 정보의 저장 및 검색을 제어하도록 구성되는 다양한 내부 구성 요소들(112)을 수용하고 보호한다. 내부 캐비티(110) 내의 구성 요소들(112)은 자기 기록 매체(예를 들어, 디스크), 판독/기록 헤드, 엑츄에이터(예를 들어, 스윙 아암), 전기 회로 등을 포함할 수 있다. 하드 디스크 드라이브(10)는 컴퓨팅 디바이스의 작동을 위해 데이터를 전송하도록 컴퓨팅 디바이스(미도시)와 전기 통신할 수 있다. 일 실시예에서, 하우징(100)은 외부 환경(120)으로부터 하드 디스크 드라이브(10)의 구성 요소들(112)을 밀폐하도록 구성된다. 특정 구현들에서, 하우징(100)은 하우징의 시일링 본질을 유지하도록 함께 결합되는 2개 이상의 구획을 포함한다. 일부 구현들에 따르면, 하우징(100)은 하드 디스크 드라이브(10)의 하우징의 내부 캐비티(110)를 대기압 미만의 압력으로 유지한다. 일 실시예에 따르면, 하드 디스크 드라이브들의 구성 요소들이 오염 물질 및 압력 변화에 민감하므로, 외부 환경(120)으로부터 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 구성 요소들(112)을 밀폐하는 것은 하드 디스크 드라이브(10)의 적절한 작동을 촉진하고 또한 하드 디스크 드라이브(10)의 수명을 연장시킨다.
(경화된 플라스틱, 금속 등과 같은) 다양한 재료들 중 임의의 것으로 만들어질 수 있는 하우징(100)은 특정 실시예들에서, 연결기 리셉터클(130)을 포함할 수 있다. 연결기 리셉터클(130)은 피드스루 개구부(140) 주변의 하우징(100)의 외부면에 형성되며, 피드스루 개구부(140)는 또한 하우징에 형성된다. 피드스루 개구부(140)는 피드스루 전기 연결기(200)가 없을 때에, 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 캐비티(110)에 개방되어 있다. 일반적으로, 연결기 리셉터클(130)은 전기 연결기(200)를 수용하도록 구성된다. 실질적으로 연결기(200)보다 더 크고 피드스루 개구부(140)보다 더 큰 하우징(100)에서의 트레이 또는 굴곡부로 도 1에 도시되지만, 다른 실시예들에서, 연결기 리셉터클(130)은 전기 연결기(200)의 돌출된 표면들을 물리적으로 지지하기 위해 전기 연결기(200)와 유사하게 크기 조정될 수 있다. 게다가, 연결기 리셉터클(130)은 전기 연결기(200)를 하우징(100)에 고정시키기 위해 솔더, 접착제 또는 다른 단접제의 층을 보유하는데 유용할 수 있다. 연결기(200)를 하우징(100)에 결합시키는 것에 관한 추가의 상세들이 이하에 포함된다.
도 2는 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기(200)를 갖는 하드 디스크 드라이브(10)의 개략적인 측단면도이다. 도시된 실시예에서, 하드 디스크 드라이브(10)는 외부 대기(120)로부터 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 캐비티(110)를 실질적으로 격리시키는 하우징(100)을 포함한다. 예를 들어, 내부 캐비티(110)는 헬륨 농축된 대기를 가질 수 있거나 내부 캐비티(110)는 외부 대기(120)의 압력보다 더 낮은 압력으로 유지될 수 있다. 일정 하드 디스크 드라이브들(10)은 상세하게는 하드 디스크 드라이브(10)의 효율적인 작동을 촉진하기 위해 내부 캐비티(110) 내에 일정 조건들을 갖거나 유지하도록 구성된다. 하우징으로부터의 누출물들은 내부 캐비티 내의 원하는 조건들에 지장을 주는(예를 들어, 압력의 증가 또는 더 무거운 공기의 도입을 야기하는) 경향이 있으며, 이는 하드 디스크 드라이브(10)의 효율성 및 신뢰성을 훼손할 수 있다.
도 2에 도시되는 하우징(100)의 실시예는 (도 1에 도시되는 바와 같은) 연결기 리셉터클(130)을 포함하지 않는다. 하우징(100)은 자기 매체 및 판독/기록 아암들과 같은 하드 디스크 드라이브의 구성 요소들(112)을 보유한다. 하드 디스크 드라이브(10)의 구성 요소들(112)을 피드스루 전기 연결기(200)에 전기적으로 연결시키는 보조 전기 연결부들(114)이 또한 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 캐비티(110)에 개략적으로 도시된다. 보조 전기 연결부들(114)은 배선, 전기 트레이스, 연결기, 제어기, 제어 모듈 등일 수 있다. 그러한 보조 전기 연결부들(114)은 다양한 방식으로 피드스루 전기 연결기(200)와 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 3 및 도 4는 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 배선(114)을 피드스루 전기 연결기(200)에 연결시키는 상이한 구현들을 도시한다. 이러한 상이한 구현들에 관한 부가 상세들이 도 3 및 도 4를 참조하여 이하에 포함된다.
피드스루 전기 연결기(200)는 전기적 절연 베이스(210) 및 복수의 전기 리드(220)를 포함한다. 전기적 절연 베이스(210)는 인접층들 사이에서 연장되는 전기 트레이스들을 갖는 전기적 절연 재료의 다수의 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다수의 층은 피드스루 개구부의 단면적에 수직인 방향으로 연장될 수 있다. 전기적 절연 베이스(210)는 또한 3개의 상이한 부분 또는 구획: 내부로 위치된 부분(211), 시일링부(212) 및 외부로 위치된 부분(213)을 포함한다. 3개의 별도의 부분(211, 212, 213)으로서 본 발명 전체에 걸쳐 설명되고 참조되지만, 일 실시예에 따르면, 전기적 절연 베이스(210)는 단일의 통합된 구조체일 수 있다는 점이 고려된다. 다른 실시예들에서, 전기적 절연 베이스(210)는 각각의 부분(211, 212, 213)이 별도의 재료로 이루어지도록 모듈식일 수 있다. 게다가 일 실시예에서, 전기적 절연 베이스(210)는 계층화될 수 있다(도 7). 전기적 절연 베이스(210)의 구조 및 구성에 관한 부가 상세들이 도 5a 내지 도 7을 참조하여 이하에 포함된다.
본 발명의 피드스루 전기 연결기(200)는 외부로 위치된 부분(213) 상에 적어도 제1 복수의 전기 리드(220)를 갖는다. 제1 복수의 전기 리드(220)는 외부로 위치된 부분(213)의 적어도 하나의 주면 상에 배치될 수 있다. 리드들(220)의 배열, 재료 및 구조는 도 5a 내지 도 7을 참조하여 보다 상세히 후술된다. 제1 복수의 전기 리드(220)는 도 2에 도시되지 않는 전기 트레이스들/배선들을 통하여 하드 디스크 드라이브(10)의 구성 요소들(112)과 연결시키기 위해 전기적 절연 베이스 재료(210)의 내부로 위치된 부분(211) 상의 상응하는 접촉점들에 전기적으로 연결된다.
보다 상세히 후술되지만, 피드스루 전기 연결기(200)의 전기적 절연 베이스(210)의 내부로 위치된 부분(211)은 유사하게 위치된 전기 리드들을 갖거나 갖지 않을 수 있다(도 3 및 도 4의 설명 참조). 예를 들어 일 실시예에서, 보조 전기 연결부들(114)은 전기적 절연 베이스(210)의 내부로 위치된 부분(211) 상에 배치되는 리드들을 통하여 전기 연결기(200)에 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나 다른 실시예에서, 전기적 절연 베이스(210)의 내부로 위치된 부분은 통합된 배선(114) 및 하드 디스크 드라이브(10)의 구성 요소들(112)과 인터페이싱하는 전기 접촉점들을 갖는 통상적 전기 연결기와 유사할 수 있다.
시일링부(212)는 피드스루 개구부(140)와 계합하고 연결기(200)를 하우징(100)에 결합시키는 피드스루 전기 연결기(200)의 부분/영역이다. 일 실시예에서, 시일링부(212)는 연결기(200)를 하우징(100)에 결합시키기 위해 솔더링 금속 또는 다른 단접 촉진물로 전기 도금된다. 다른 실시예에서, 시일링부(212)는 접착제 구성물을 통하여 피드스루 개구부(140)에 결합된다. 시일링부(212)와 관련되는 부가 상세들이 도 5a를 참조하여 이하에 포함된다.
도 3은 일 실시예에 따른 도 1의 하드 디스크 드라이브(10)의 하우징(100)에 결합되는 피드스루 전기 연결기(200)의 확대도이다. 도 2에 도시되는 실시예와 마찬가지로, 피드스루 전기 연결기(200)는 전기적 절연 베이스(210)의 외부로 위치된 부분(213)의 말단부 상에 배치되는 제1 복수의 전기 리드(220)를 갖는다. 이러한 리드들(220)은 상응하는/정합된 리셉터클로 삽입되도록 구성된다. 예를 들어, 연결기(200)의 외부로 위치된 부분(213)은 무삽입력 타입의 연결기일 수 있다. 그러나, 도 3은 또한 피드스루 전기 연결기(200)의 전기적 절연 베이스(210)의 내부로 위치된 부분(211)의 일 실시예를 도시한다. 내부로 위치된 부분(211)은 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 캐비티(110) 내에서 배선/케이블들(114)과 전기적으로 연결되도록 구성되는 통상적 전기 터미널들을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 외부로 위치된 부분(213)은 통상적 전기 터미널들을 포함할 수 있다.
도 4는 다른 실시예에 따른 도 1의 하드 디스크 드라이브(10)에 결합되는 피드스루 전기 연결기(200)의 확대도이다. 도 2 및 도 3에 도시되는 실시예들과 마찬가지로, 도 4에서의 피드스루 전기 연결기(200)는 전기적 절연 베이스(210)의 외부로 위치된 부분의 말단부 상에 배치되는 제1 복수의 전기 리드(220)를 갖는다. 이러한 리드들(220)은 상응하는/정합된 리셉터클로 삽입되도록 구성된다. 그러나, 도 4는 도 3과 비교하여 피드스루 전기 연결기(200)의 전기적 절연 베이스(210)의 내부로 위치된 부분(211)의 상이한 실시예를 도시한다. 예를 들어, 내부로 위치된 부분(211)은 연결기(200)의 내부로 위치된 부분(211)의 적어도 하나의 주면 상에 배치되는 제2 복수의 전기 리드(230)를 가질 수 있다. 도시되지 않지만, 내부로 위치된 부분(211)은 제2 복수의 전기 리드(230)와 계합하도록 구성되는 전기 터미널들을 갖는 정합 리셉터클로 수용될 수 있다.
도 5a는 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기(200)의 사시도이다. 상술한 바와 같이, 피드스루 전기 연결기(200)는 연결기(200)의 구조 및 전체 형상을 한정하는 전기적 절연 베이스(210)를 갖는다. 전기적 절연 베이스(210)는 전기 디바이스에서의 사용에 적합한 임의의 비전도성 재료일 수 있다. 예를 들어, 전기적 절연 베이스(210)는 유리, 세라믹, 고무, 플라스틱, 폴리머 등일 수 있다. 일 실시예에서, 전기적 절연 베이스(210)는 인쇄 회로 기판, 인쇄 배선 기판, 에칭된 배선 기판, 인쇄 회로 기판 조립체, 또는 회로 카드 조립체와 동일한 방식으로 구성될 수 있다. 도 7을 참조하여 보다 상세히 후술되지만, 전기적 절연 베이스(210)는 제1 복수의 전기 리드(220)와 제2 복수의 전기 리드(230) 사이에서 전기 전류 및 전기 신호들을 전달하는 전기 트레이스들을 포함한다. 일 실시예에서, 연결기(200)에 구현되는 전기적 절연 베이스(210)는 하드 디스크 드라이브(10)의 내부 캐비티(110)에 존재하는 조건들을 견뎌낼 특정 재료의 능력에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 헬륨 농축된 대기가 내부 캐비티(110) 내에 유지되면, 낮은 헬륨 침투성을 가져, 외부 대기(120)로부터 헬륨 농축된 내부 캐비티(110)의 격리를 촉진하는 전기적 절연 베이스(210)가 선택될 수 있다.
전기적 절연 베이스(210)의 3개의 부분(211, 212, 213)이 또한 도 5a에 도시된다. 상술한 바와 같이, 3개의 부분(211, 212, 213)은 단일의 통합된 구조체일 수 있다. 다른 실시예들에서, 전기적 절연 베이스(210)는 각각의 부분(211, 212, 213)이 별도의 재료로 이루어지도록 모듈식일 수 있다. 일 실시예에서, 부분들(211, 212, 213)은 명확하게 표시되지 않을 수 있고 부분들은 서로 시각적으로 또는 구조적으로 구별 가능하지 않을 수 있다. 즉, 본 발명은 일반적으로 피드스루 전기 연결기(200)의 예상되는 구성 및 사용에 기반하여 부분들(211, 212, 213)을 구별한다. 예를 들어, 외부로 위치된 부분(213)은 (주어진 적용의 세부 사항에 따라) 외부 대기의 조건들 및/또는 반복된 연결 및 연결 해제를 견뎌내기 위해 비교적 더 강성일 수 있고 더 강한 비전도성 재료로 구성될 수 있다. 또한, 3개의 부분(211, 212, 213)의 비교 길이 및 상대 치수는 단지 일 실시예의 예시이고 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 즉, 하나의 부분은 주어진 적용의 세부 사항에 따라 다른 부분보다 실질적으로 더 크고/크거나, 더 길고/길거나, 더 넓을 수 있다. 또한, 후술되는 바와 같이, 도시된 전기 리드들(220, 230)의 수, 크기, 구성 및 배열은 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. (도시된 바와 같이) 일 실시예에서, 전기적 절연 베이스(210)의 폭은 전기적 절연 베이스(210)의 길이 및 높이보다 실질적으로 더 작다.
시일링부(212)는 단순히 연결기(200)가 하우징(100)에 결합되는 중간 영역일 수 있다. 그러나 다른 실시예에서, 시일링부(212)의 외부면들은 솔더링 재료로 전기 도금될 수 있다. 다른 실시예에서, 시일링부(212)는 접착제 또는 에폭시의 사용을 통해 피드스루 개구부(140)에 접합될 수 있는 준비된 표면을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 접착제 및 솔더 둘 다 (또는 다른 단접제)는 피드스루 개구부(140) 내에 연결기(200)를 시일링하여, 실질적으로 내부 캐비티(110)가 외부 대기(120)로부터 격리되게 유지하도록 구현될 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서, 전기 도금 재료는 시일링부(212)의 길이를 따라 배치될 수 있고 접착제는 시일링부(212)의 폭을 따라 배치될 수 있다. 간략히 상술한 바와 같이, 시일링부(212)는 하우징(100)과 직접 계합되는 연결기(200)의 영역만은 아닐 수 있다. 일 실시예에서, 시일링부(212)는 하우징(100)의 피드스루 개구부(140)의 두께를 초과하여 연장될 수 있다. 한 번 더, 접착제 및/또는 솔더는 내부 캐비티(110) 또는 외부 대기(120) 내의 예상되는 조건들을 견뎌낼 접착제 및/또는 솔더의 능력(예를 들어, 낮은 헬륨 침투성)에 따라 선택될 수 있다.
전기적 절연 베이스(210)는 적어도 시일링부에서 대략 200제곱 밀리미터 미만의 단면적을 가질 수 있다. 추가의 실시예에서, 전기 연결기의 단면적은 대략 100제곱 밀리미터 미만일 수 있다. 일 실시예에서, 전기 연결기는 적어도 시일링부에서 피드스루 개구부의 단면적과 동일 평면에 있고 제1 및 제2 치수를 포함하는 단면을 갖는다. 일 실시예에 따르면, 제1 치수는 제2 치수보다 실질적으로 더 길다. 예를 들어, 제1 치수는 제2 치수의 길이의 적어도 5배일 수 있다. 다른 구현에서, 제1 치수는 제2 치수의 길이의 적어도 10배이다.
도 5b는 일 실시예에 따른 도 5a의 피드스루 전기 연결기(200)의 정면도이다. 도 3 및 도 4에서 기술되고 도시되는 바와 같이, 전기 연결기(200)는 외부로 위치된 부분(213) 상에 배치되는 제1 복수의 리드(220) 및 내부로 위치된 부분(211) 상에 배치되는 제2 복수의 리드(230)를 갖는다. 제1 복수의 리드(220) 및 제2 복수의 리드(230)는 전기적 절연 베이스(210)의 길이를 연장시키는 트레이스들/배선을 통하여 상호 연결된다(도 7 참조). 상술한 바와 같이, 제1 복수의 전기 리드(220)는 연결기(200)의 외부로 위치된 부분(213)의 적어도 하나의 주면 상에 배치된다. 그러나, 제2 복수의 전기 리드(230)는 (도 4 및 도 5a 내지 도 5c에 도시되는 바와 같이) 배열 및 구성에서 제1 복수의 전기 리드(220)와 유사할 수 있지만, 다른 실시예에서, 통상적 전기 연결기(즉, 전기 터미널들, 전기 접촉부들, 배선 결합들 등)의 구조 및 구성을 가질 수 있다.
리드들(220, 230)은 전기 디바이스에서의 사용에 적합한 임의의 전기적 전도성 재료로 구성될 수 있다. 예를 들어, 전기 리드들(220, 230)은 구리, 알루미늄, 금, 아연, 니켈, 황동, 청동, 철, 백금 등과 같은 금속들로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 전기 리드들(220, 230)은 그래파이트 및 전도성 폴리머와 같은 다른 전도성 재료들로 구성될 수 있다. 제1 복수의 전기 리드(220)에서 리드의 수는 도면들에 도시되는 수에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 피드스루 전기 연결기(200)는 20개 미만의 연관된 전기 리드를 가질 수 있다. 그러나 다른 실시예에서, 피드스루 전기 연결기(200)는 주어진 적용의 세부 사항에 따라 20개를 초과하는(즉, 수백 개 또는 수천 개의) 연관된 전기 리드를 가질 수 있다.
도 5c는 일 실시예에 따른 도 5a의 피드스루 전기 연결기(200)의 평면도이다. 도시된 바와 같이, 제1 복수의 전기 리드(220)는 전기적 절연 베이스(210)의 외부로 위치된 부분(213)의 대향하는 측 주변 측부들(214) 상에 배치될 수 있다. 게다가, 전기 리드들(220), 또는 전기 리드들(220)의 적어도 일부는 연결기(200)의 선단 에지(215) 상에서 노출되어, 정합 연결기가 피드스루 연결기(200)의 주변 측부들(214) 및/또는 선단 에지/표면(215) 상의 리드들(220)과 전기적으로 계합하는 것을 가능하게 할 수 있다. 또한, 제1 복수의 전기 리드(220)는 2개만의 대향하는 측부들 대신에 피드스루 연결기(200)의 모든 측부들(214) 상에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 리드들(220)은 단지 단일 측부 상에 배치될 수 있다. 연결기(200)의 형상 및 리드들(220)의 배열과 관련되는 추가의 상세들 및 실시예들이 이하에 포함된다. 또한, 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분은 2개의 긴 주변 측벽 및 2개의 짧은 주변 측벽을 갖는 직사각형 단면 형상을 가지며, 제1 복수의 전기 리드는 전기적 절연 베이스의 외부로 위치된 부분의 긴 주변 측벽들 상에 배치될 수 있다.
도 6a는 다른 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기(200)의 사시도이다. 피드스루 전기 연결기(200)는 테이퍼(taper)형 설계를 가져, 가능하게는 정합 리셉터클(미도시)로 외부로 위치된 부분(213)의 삽입을 더 용이하게 할 수 있다. 다른 실시예에서(미도시), 시일링부(212)는 연결기(200)의 유효 풋프린트(단면적)를 감소시키기 위해 테이퍼형으로 이루어져, 피드스루 개구부(140)의 크기를 감소시키고 내부 캐비티(110)와 외부 대기(120) 사이로의 누출의 가능성을 감소시키거나 시일링 과정을 보다 효율적이게/효과적이게 할 수 있다. 일 실시예에서, 전기 연결기(200)의 단면적은 적어도 시일링부(212)에서 대략 200제곱 밀리미터 미만이다. 다른 실시예에서, 전기 연결기(200)의 단면적은 대략 100제곱 밀리미터 미만이다. 통상적 피드스루 연결기들은 흔히 비교적 더 넓은 풋프린트들을 가져, 누출의 가능성을 증가시키고/시키거나 시일링 과정을 어렵게 및/또는 고가이게 한다.
도 6b는 일 실시예에 따른 상응하는 정합 리셉터클들(300)과 도 6a의 피드스루 전기 연결기(200)의 측면도이다. 정합 리셉터클들(300)은 리셉터클로 피드스루 전기 연결기(200)의 적절한 부분의 삽입시에, 리드들(220, 230)이 전기 접촉 패드들(302)과 계합하고 전기 연결이 행해지는 전기 접촉 패드들(302)을 갖는다. 정합 리셉터클들(300)은 다른 구성 요소들에 전기적으로 결합될 수 있다. 도시되지 않지만, 정합 리셉터클들(300) 및/또는 피드스루 전기 연결기(200)는 연결기를 제 위치에 고정시키는 고정 메커니즘을 가질 수 있다. 고정 메커니즘은 래치, 클램프, 타이, 파스너, 볼트, 걸쇠, 핀, 클립 등일 수 있다. 다른 실시예에서, 연결기는 정합 리셉터클(들)(300) 내에서 연결기(200)의 스너그 피트(snug fit)에 의해서만 제 위치에 유지될 수 있다.
상술한 바와 같이, 리드들(220, 230)의 수, 구성, 배열 및 일반적 치수들은 도면들에 도시되는 실시예들에 제한되지 않는다. 게다가, 연결기가 본 발명에 도시되고 설명되는 형상들 이외의 형상들을 가질 수 있다는 점이 고려된다. 예를 들어, 전기 연결기는 일반적으로 레이스트랙-형상, 타원-형상, 또는 알-형상의 외주를 가질 수 있다. 즉, 전기 연결기(200)의 외주, 또는 적어도 연결기(200)의 부분들(211, 212, 213) 중 하나의 외주는 다양한 형상들을 가질 수 있다. 예를 들어, 연결기(200)의 외주는 측부들이 반원형 단부들에 의해 함께 결합된 상태로, 서로 실질적으로 평행하게 연장되는 2개의 대향하는 측부를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 연결기(200)의 외주(즉, 풋프린트)는 원형 형상을 가질 수 있다. 통상적 피드스루 연결기들과 달리, 연결기(200)는 상대적으로 예리한 코너들 또는 에지들이 없을 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 피드스루 전기 연결기(200)의 확대 사시도이다. 전기 연결기(200)는 전기적 절연 베이스(210)의 주면들 상에 배치되는 리드들(220)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 다수의 리드(220)는 전기적 절연 베이스(210)의 주면들에 걸쳐 다수의 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 리드들(220)이 연결기(200)의 폭에 걸쳐 이격될 수 있을 뿐만 아니라, 리드들(220)이 연결기(200)의 길이 아래로도 이격될 수 있다. 전기적 절연 베이스(210)는 함께 형성되는 다수의 층(210a, 210b, 210c, 210d, 210e, 210f)을 포함할 수 있다. 인접층들 사이에서, 전기 트레이스들(240)은 리드들(220)에 전기적으로 연결되고 (예를 들어, 내부로 위치된 부분(211) 내지 외부로 위치된 부분(213) 사이에서) 반대 단부 상의 상응하는 리드들/접촉점들(230)과 연결되도록 연결기(200)의 길이를 연장시킬 수 있다. 전기 트레이스들(240)은 전기 디바이스에서의 사용에 적합한 임의의 전기적 전도성 재료로 구성될 수 있다. 예를 들어, 전기 트레이스들(240)은 구리, 알루미늄, 금, 아연, 니켈, 황동, 청동, 철, 백금 등과 같은 금속들로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 전기 트레이스들(240)은 그래파이트 및 전도성 폴리머와 같은 다른 전도성 재료들로 구성될 수 있다. 트레이스들(240) 및 층들(210a, 210b, 210c, 210d, 210e, 210f)의 수 및 구성은 도시된 실시예에 제한되지 않는다. 주어진 적용의 세부 사항에 따라, 많은 층들(210a, 210b, 210c, 210d, 210e, 210f)은 트레이스들(240)을 적절히 라우팅(routing)하도록 포함될 수 있다.
상기 설명에서, "위," "아래," "상부," "하부," "수평," "수직," "좌측," "우측" 등과 같은 특정 용어들이 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 적용 가능한 경우, 상대적 관계들을 다룰 때 설명의 일부 명확성을 제공하는데 사용된다. 그러나, 이러한 용어들은 절대적 관계, 위치 및/또는 배향을 나타내도록 의도되지 않는다. 예를 들어, 대상에 대하여, "상부"면은 단순히 대상을 뒤집음으로써 "하부"면이 될 수 있다. 그렇지마는, 그것은 여전히 동일한 대상이다. 게다가, "포함하는," "구비하는," "갖는"이라는 용어 및 그것의 변형들은 달리 명확히 명시되지 않는다면 "포함하지만 제한되지 않는"것을 의미한다. 항목들의 열거된 목록은 달리 명확히 명시되지 않는다면 항목들 중 임의의 것 또는 모두가 상호 배타적이고/이거나 상호 포괄적인 것을 나타내지 않는다. "한," "하나의" 및 "그"라는 용어는 또한 달리 명확히 명시되지 않는다면 "하나 이상의"를 지칭한다. 게다가, "복수"라는 용어는 "적어도 2개"로 정의될 수 있다.
게다가, 하나의 요소가 다른 요소에 "결합되는" 본 명세서의 경우들은 직접적 그리고 간접적 결합을 포함할 수 있다. 직접적 결합은 하나의 요소가 다른 요소에 결합되고 다른 요소와 일부 접촉하는 것으로 정의될 수 있다. 간접적 결합은 2개의 요소들 사이의 결합이 서로 직접 접촉하지 않고, 결합된 요소들 사이에 하나 이상의 부가 요소를 갖는 것으로 정의될 수 있다. 게다가, 본원에 사용되는 하나의 요소를 다른 요소에 고정시키는 것은 직접적 고정 및 간접적 고정을 포함할 수 있다. 게다가, 본원에 사용되는 "인접한"은 반드시 접촉을 나타내지 않는다. 예를 들어, 하나의 요소는 다른 요소와 접촉하지 않고 다른 요소에 인접할 수 있다.
본원에 사용되는, "중 적어도 하나"라는 어구는 항목들의 목록과 함께 사용될 때, 목록에 있는 항목들 중 하나 이상의 상이한 조합이 사용될 수 있고 목록에서의 항목들 중 하나만이 필요할 수 있다는 것을 의미한다. 항목은 특정 대상, 물건 또는 카테고리일 수 있다. 즉, "중 적어도 하나"는 항목들 중 임의의 조합 또는 다수의 항목이 목록에서 사용될 수 있지만, 목록에서 항목들 중 모두가 필요하지는 않을 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, "항목 A, 항목 B 및 항목 C 중 적어도 하나"는 항목 A; 항목 A 및 항목 B; 항목 B; 항목 A, 항목 B 및 항목 C; 또는 항목 B 및 항목 C를 의미할 수 있다. 일부 경우들에서, "항목 A, 항목 B 및 항목 C 중 적어도 하나"는 예를 들어, 제한 없이, 항목 A 두 개, 항목 B 하나 및 항목 C 10개; 항목 B 4개 및 항목 C 7개; 또는 일부 다른 적절한 조합을 의미할 수 있다.
본 대상은 본 대상의 사상 또는 본질적 특성들로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다른 특정 형태들로 구현될 수 있다. 설명된 실시예들은 모든 점에 있어서 단지 예시적이고 제한적이지 않는 것으로 고려되어야 한다. 그러므로, 본 발명의 범위는 전술한 설명에 의해서보다 오히려 첨부된 청구항들에 의해 나타내어진다. 청구항들의 균등성의 의미 및 범위 내에 있는 모든 변경들은 그것들의 범위 내에 수용될 것이다.

Claims (20)

  1. 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치에 있어서,
    피드스루 개구부를 포함하는 하우징; 및
    상기 하우징에 결합되고 상기 피드스루 개구부를 통해 연장되는 전기 연결기로서:
    전기적 절연 재료의 제1 층 및 제2 층 사이에서 연장되는 적어도 제1 전기 트레이스를 갖고 전기적 절연 재료의 제2 층 및 제3 층 사이에서 연장되는 적어도 제2 전기 트레이스를 갖는 전기적 절연 재료의 적어도 제1 층, 제2 층 및 제3층을 포함하는 전기적 절연 베이스로서, 상기 전기적 절연 베이스는 내부 캐비티에 배치되는 내부로 위치된 부분, 상기 내부 캐비티의 외부에 배치되는 외부로 위치된 부분, 및 상기 내부로 위치된 부분과 상기 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 포함하고, 상기 시일링부는 상기 하우징에 시일링되고 테이퍼형으로 이루어지며, 전기 도금 재료가 상기 시일링부의 길이를 따라 배치되고, 접착제가 상기 시일링부의 폭을 따라 배치되는 것인, 상기 전기적 절연 베이스;
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분의 동일한 표면 상에 배치되는 적어도 제1 전기 리드 및 제2 전기 리드; 및
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 적어도 제3 전기 리드 및 제4 전기 리드를 포함하는 전기 연결기
    를 포함하며,
    상기 제1 전기 리드는 상기 제1 전기 트레이스를 통하여 상기 제3 전기 리드에 전기적으로 결합되고, 상기 제2 전기 리드는 상기 제2 전기 트레이스를 통하여 상기 제4 전기 리드에 전기적으로 결합되는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시일링부와 상기 하우징 사이의 시일은 상기 내부 캐비티를 밀폐된 환경으로 유지하는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 내부 캐비티는 헬륨-농축된 환경을 포함하는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 시일은 솔더, 접착제 및 에폭시 중 하나 이상을 포함하며, 상기 에폭시는 낮은 헬륨 침투성을 갖는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    전기적 절연 재료의 상기 제1 층, 제2 층 및 제3 층은 상기 하우징의 상기 피드스루 개구부를 통해 상기 피드스루 개구부의 단면에 수직으로 연장되는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전기적 절연 베이스는 제1 방향에서 상기 내부로 위치된 부분으로부터 상기 외부로 위치된 부분으로 연장되고, 상기 제1 전기 리드는 상기 제1 방향에서 상기 제2 전기 리드로부터 오프셋되는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전기적 절연 베이스는 인쇄 회로 기판을 포함하는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전기 연결기의 단면적은 200제곱 밀리미터 미만인, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 피드스루 개구부에서 상기 전기 연결기의 단면적은 100제곱 밀리미터 미만인, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전기 연결기의 상기 외부로 위치된 부분은 무삽입력 타입 연결기를 포함하는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 전기 연결기의 길이 및 높이는 상기 전기 연결기의 폭보다 실질적으로 더 크며, 상기 전기 연결기의 높이는 상기 피드스루 개구부의 단면을 가로지르는 방향으로 연장되고 상기 전기 연결기의 길이 및 폭은 상기 피드스루 개구부의 상기 단면과 평행한 방향으로 연장되는, 하우징 및 전기 연결기를 구비한 장치.
  12. 외부 대기로부터 하드 드라이브 캐비티를 실질적으로 격리하는 밀폐된 하우징으로서, 피드스루 개구부를 포함하는 하우징; 및
    상기 하우징에 결합되고 상기 피드스루 개구부를 통해 연장되는 전기 연결기로서:
    전기적 절연 재료의 제1 층 및 제2 층 사이에서 연장되는 적어도 제1 전기 트레이스를 갖고 전기적 절연 재료의 제2 층 및 제3 층 사이에서 연장되는 적어도 제2 전기 트레이스를 갖는 전기적 절연 재료의 적어도 제1 층, 제2 층 및 제3층을 포함하는 전기적 절연 베이스로서, 상기 전기적 절연 베이스는 상기 하드 드라이브 캐비티에 배치되는 내부로 위치된 부분, 상기 외부 대기로 돌출되는 외부로 위치된 부분, 및 상기 내부로 위치된 부분과 상기 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 포함하고, 상기 시일링부는 상기 하우징에 시일링되고 테이퍼형으로 이루어지며, 전기 도금 재료가 상기 시일링부의 길이를 따라 배치되고, 접착제가 상기 시일링부의 폭을 따라 배치되며, 상기 피드스루 개구부로부터 떨어져 가로질러 연장되는 상기 전기적 절연 베이스의 길이는 상기 피드스루 개구부와 평행하게 연장되는 상기 전기적 절연 베이스의 폭보다 더 긴, 상기 전기적 절연 베이스;
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분의 동일한 주면(peripheral surface) 상에 배치되는 적어도 제1 전기 리드 및 제2 전기 리드; 및
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 적어도 제3 전기 리드 및 제4 전기 리드를 포함하는 전기 연결기
    를 포함하며,
    상기 제1 전기 리드는 상기 제1 전기 트레이스를 통하여 상기 제3 전기 리드에 전기적으로 결합되고, 상기 제2 전기 리드는 상기 제2 전기 트레이스를 통하여 상기 제4 전기 리드에 전기적으로 결합되는, 하드 디스크 드라이브.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제3 전기 리드 및 상기 제4 전기 리드는 상기 하드 드라이브 캐비티 내에서 하드 디스크 드라이브 구성 요소들에 전기적으로 연결되는, 하드 디스크 드라이브.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 하드 드라이브 캐비티는 헬륨-농축된 환경을 포함하는, 하드 디스크 드라이브.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전기 연결기는 솔더링, 접착제 및 낮은 헬륨 침투성을 갖는 에폭시 중 하나 이상을 통하여 상기 하우징에 결합되는, 하드 디스크 드라이브.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분은 정합 전기 리셉터클로 삽입될 수 있는, 하드 디스크 드라이브.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분을 상기 정합 전기 리셉터클에 고정시키는 고정 메커니즘을 더 포함하는, 하드 디스크 드라이브.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분은 2개의 긴 주변 측벽 및 2개의 짧은 주변 측벽을 갖는 직사각형 단면 형상을 가지며, 상기 제1 전기 리드 및 상기 제2 전기 리드는 상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분의 상기 긴 주변 측벽들 중 하나 상에 배치되는, 하드 디스크 드라이브.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 피드스루 개구부에서 상기 전기 연결기의 단면적은 100제곱 밀리미터 미만인, 하드 디스크 드라이브.
  20. 외부 대기로부터 헬륨 농축된 환경을 포함하는 하드 드라이브 캐비티를 실질적으로 격리하는 밀폐된 하우징으로서, 피드스루 개구부를 포함하는 하우징; 및
    상기 하우징에 결합되고 상기 피드스루 개구부를 통해 연장되는 전기 연결기로서:
    전기적 절연 재료의 제1 층 및 제2 층 사이에서 연장되는 적어도 제1 전기 트레이스를 갖고 전기적 절연 재료의 제2 층 및 제3 층 사이에서 연장되는 적어도 제2 전기 트레이스를 갖는 전기적 절연 재료의 적어도 제1 층, 제2 층 및 제3층을 포함하는 전기적 절연 베이스로서, 상기 전기적 절연 베이스는 하드 드라이브 캐비티에 배치되는 내부로 위치된 부분, 상기 외부 대기로 돌출되는 외부로 위치된 부분, 및 상기 내부로 위치된 부분과 상기 외부로 위치된 부분 사이에 배치되는 시일링부를 포함하고, 상기 시일링부는 상기 하우징에 시일링되고 테이퍼형으로 이루어지며, 전기 도금 재료가 상기 시일링부의 길이를 따라 배치되고, 접착제가 상기 시일링부의 폭을 따라 배치되며, 상기 피드스루 개구부의 단면과 동일 평면에 있는 상기 시일링부의 단면은 제1 치수 및 제2 치수를 포함하며, 상기 제1 치수는 상기 제2 치수의 길이의 적어도 5배인, 상기 전기적 절연 베이스;
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 외부로 위치된 부분의 동일한 주면 상에 배치되는 적어도 제1 전기 리드 및 제2 전기 리드; 및
    상기 전기적 절연 베이스의 상기 내부로 위치된 부분 상에 배치되는 적어도 제3 전기 리드 및 제4 전기 리드를 포함하는 전기 연결기
    를 포함하며,
    상기 제1 전기 리드는 상기 제1 전기 트레이스를 통하여 상기 제3 전기 리드에 전기적으로 결합되고, 상기 제2 전기 리드는 상기 제2 전기 트레이스를 통하여 상기 제4 전기 리드에 전기적으로 결합되는, 하드 디스크 드라이브.
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