扩散通道装置和形成该装置的方法制造方法及图纸

一种扩散通道装置（１０），结合装置外壳使用，有两个或更多的形成至少一个扩散通道的嵌套槽（１２，１５，１９）。嵌套槽由热塑性塑料薄膜材料形成。各个槽有围绕整个槽外部周边的周边密封部分（２４，２５，２６）和围绕有通风孔（２３，２７，２８）的槽部分。周边密封部分形成了密封表面并且通常与槽部分连成一体。槽部分有通风孔（２３，２７，２８）和在相邻槽部分间的连接相邻槽部分通风孔的至少一个间隙（３０）。间隙（３０）连接到相邻槽部分的通风孔（２３，２７，２８），形成的至少一个扩散通道的长度为至少５ｍｍ。密封周边密封部分来形成围绕槽部分的形成完整扩散通道装置的密封。较适宜地，吸收剂过滤材料包含在由最内部槽部分形成的腔中，并且通过连接到最内部槽部分的周边密封部分的覆盖层，将其包含在这个槽部分中。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于电子装置，特别是用于硬盘驱动器的扩散通道和过滤器装置和制造扩散通道装置的方法，所述装置提供扩散通道和可选择的过滤功能。扩散通道通常集成到外壳容器中，由铸造技术或金属冲压技术形成。但是，因为各种设计、制造和成本考虑，现有硬盘驱动器设计的较佳方法提供了扩散管和/或过滤器装置，它们能够通过通风孔直接连接到任何的外壳上。在美国专利5,997,614中描述了这种方法的一个例子，它描述了由污染物过滤器和两个或更多的薄膜层的叠层物形成的扩散管。薄膜层上有断开部分，它限定了扩散通道和/或通风孔，薄膜层通常使用粘合剂互相连接。进而用粘合剂将过滤器装到该叠层物上。这个方法的一个问题是过滤器没有被充分使用，这是由于气流只是被引导到连接到一部分在平坦膜中预先形成的通风孔过滤材料。在其中制造工艺也是复杂的，这需要配准有分离冲模切割(die-cut)布置的多个平坦薄膜来形成三维扩散通道和通风孔。在美国专利5,417,743中也讨论了类似的方法，其中扩散通道不是从冲模切割薄膜中形成而是从断开(cut-out)的压力灵敏粘合剂层中形成。这个方法受限制于由粘合剂覆盖层限定扩散室，粘合剂覆盖层使材料难以控制和应用并且也会产生诸如由暴露粘合剂堵塞通道的一些问题。粘合剂也会产生这样的困难，即产生可能污染硬盘驱动器的外部气体污染物。美国专利5,124,856描述了通过注入能够互相符合形成复杂结构的注模类型块的方法形成的扩散通道和过滤器装置。这个装置包括了符合放入由上部扩散板和下部外壳所产生外壳的多层过滤器，并且有顶部带状元件，该元件与底部板结合在一起。这个装置相当复杂和昂贵。在美国专利5,030,260和美国专利4,863,499中也揭示了这样类型的装置，它揭示了有在注模外壳块中形成的扭曲路径的多个注模块。槽部分通常与凸缘部分集成在一起；也就是它们由相同的连续薄膜材料形成。另外各个槽部分有在形成槽部分的薄膜上形成的通风孔。在相邻槽部分间形成至少一个间隙为空气的流动形成一个通道或出入口。至少一个间隙与相邻槽部分的通风孔流体连通来形成至少一个长度至少大约5mm的扩散通道。较佳地，把多个通道结合到有较长长度的单个扩散通道。在较佳的实施例中，扩散通道装置另外包括过滤器材料。过滤器材料较佳地位于由至少一个槽部分形成的腔中。这个腔在该装置最内部的槽内部分较佳地形成，但可以在两个槽部分的间隙中形成。在最内部槽部分腔中包含的过滤器材料通过盖层保留在在那个腔中。盖层较佳地连接到这个最内部槽的凸缘部分。该专利技术另外涉及形成在这里描述的结合电子外壳使用的扩散通道过滤器装置的方法。通常这个方法包括提供两个或更多的薄膜，在各个薄膜上有多个隔开的槽部分。在槽部分间提供槽脊区域，这些槽脊区域是共同延伸和共平面的。该槽部分也提供了由常规孔形成方法形成的通风孔。将薄膜放在一起来形成相邻薄膜的槽部分嵌套。较适宜将吸附剂过滤材料也放置到最内部槽部分和盖层腔中，使得在槽部分中包含过滤器材料。接着在槽部分之间形成周边密封，并且通过超声波焊接或加热密封操作将盖层可选择地密封到周边密封。将单个的嵌套槽部分分离来形成离散的扩散通道或扩散通道过滤器装置。图2是示出在最内部槽部分布置的替换通风孔的本专利技术扩散过滤器装置的横截面图。图3是有四个嵌套槽部分的本专利技术扩散过滤器装置的横截面图。图4是示出在该装置两个槽部分中侧壁部分的通风孔替换布置的本专利技术扩散过滤器装置的横截面图。图5是由该装置槽部分的注模部件形成的扩散通道的本专利技术扩散过滤器装置的横截面图。图6-8分别是示出最外部，中部和最内部槽部分的条子能够用于形成本专利技术的扩散过滤器装置的条带示意图。图9是有在两个槽部分形成的曲折扩散通道的本专利技术的扩散装置的顶部示意图。附图说明图10是有如图9所示的扩散通道的在横截面10-10中的示意图。图11是附加在硬盘驱动器装置的外壳内部的本专利技术的扩散过滤器装置的示意图。图12是如图11所示的附加扩散过滤器装置的在横截面12-12中的示意图。图13是本专利技术扩散装置的横截面示意图。图14是制造本专利技术的扩散过滤器装置方法的示意图。本专利技术的扩散通道装置由两个或更多的嵌套槽形成。嵌套槽形成至少一个扩散通道，其扩散通道至少部分由间隙形成，所述间隙在嵌套槽和在连接间隙的嵌套槽中的通风孔之间。这些间隙和连接通风孔产生了连续的流体路径。嵌套槽较佳地由热塑性塑料薄膜材料形成。通常在装置中的薄膜材料最终厚度从大约0.05mm到大约0.60mm，更适宜是从大约0.15mm到大约0.50mm。当薄膜通过真空形成过程等过程形成到槽部分时，完成的薄膜厚度也将在它的横截面改变。各个嵌套槽有通过包围在薄膜中形成的槽部分的周边密封部分。这个周边密封部分部分形成了密封表面，它用于把邻近槽连接一起并且选择地连接最外部或最内部的槽到盖层。形成周边密封部分这样它们较佳地包围槽部分并且与之形成一体。周边密封部分较佳是完整的凸缘部分。槽部分提供了通风孔。在槽部分中的通风孔允许空气从装置外壳进入，通过，并且接着离开扩散通道装置到外部环境，反之亦然。所有的槽部分提供了至少一个通风孔。在所有相邻的槽部分间也形成了至少一个间隙。间隙允许空气从在槽部分的一个通风孔通过到在相邻槽部分的一个通风孔。与相邻槽部分的通风孔相连的间隙形成了至少一个扩散通道。扩散通道需要的总长度是至少5mm，也可以是至少10mm，或至少20mm。通常通道越长，用于由特殊应用的压力下降考虑控制偿的扩散通道长度中的上限定的扩散通道装置的保护功能越好。通常对最典型的应用扩散通道长度的上限定为大约60mm。通过一系列共同工作的多个较短长度的通道元件可以实现所需的扩散通道长度。可以预期可以把两个或更多的扩散通道用于伴随分离这些扩散通道的过滤器材料的扩散通道装置。另外，也可以预期两个或更多的扩散通道装置可以连接到单个过滤器材料。在扩散过滤器装置的至少一个槽部分中可以提供过滤器材料。该过滤器材料较佳地包含在最内部的槽部分腔中。在这个实施例中，过滤器材料通过适宜的渗透性盖层包含在腔中，诸如连接到槽的周边密封部分的多微孔膜，多孔微纤维网，或压层渗透性热塑性塑料网(也就是，多孔微纤维网)和玻璃纤维网。可替换地，过滤器材料可以位于两个相邻槽部分间的间隙中。在这个实施例中，过滤器材料包含在该装置的两个相邻槽部分和选择性的与由通风孔一起提供的至少槽部分的渗透层衬垫。如图1所示，扩散过滤器装置10由三个嵌套槽12，15，19形成，它们各自各自有外部表面13，17，和20以及内部表面14，16，和21。最外部的槽12有可以与外部环境连通的通风孔23。最外部的槽12也有完整的凸缘24，凸缘的内部表面14与相邻的嵌套的槽凸缘部分25和26密封。中间和最内部的槽部分也分别具有通风孔27和28。确定三个槽部分的尺寸使得当凸缘部分密封在一起时，在槽部分间形成间隙30。通过密封最外部槽12，中间槽15和最内部槽19的凸缘部分产生连续的周边密封。在完整的有通风孔23，27和28的装置中产生间隙30，形成了从外部环境到内部封闭环境的连续路径或扩散通道。凸缘部分24，25，和26产生了能够以一致的和可再生的方式用于连接到槽的适宜表面。如图1所示，通过最内部的槽19形成的腔中放置了过滤器材料32。这个过滤器材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伴随装置外壳使用的扩散通道装置，其特征在于，包括形成至少一个扩散通道的至少最外部槽和最内部槽的两个或更多的嵌套槽，由薄膜材料形成嵌套槽，各个所述槽有基本上包围槽的整个外部周边的周边密封部分，所述周边密封部分包围了槽部分并且形成了密封表面，密封相邻槽的周边密封部分来产生围绕槽部分的连续密封，所述槽部分有通风孔和至少一个在相邻槽部分间的间隙，该间隙与相邻槽部分的通风孔耦接形成至少一个扩散通道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：EG格拉埃夫，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]