硬盘驱动器及其气密密封方法技术

本发明专利技术提供一种气密密封的硬盘驱动器及其气密密封方法。该硬盘驱动器包括：内基板，包括多孔材料，配置来用于所述硬盘驱动器的内部部件的安装；外气密基板，包括非多孔材料，配置来气密密封所述硬盘驱动器；外连接基板，包括紧固特征；以及外气密罩，气密密封到所述外气密基板。

【技术实现步骤摘要】
硬盘驱动器及其气密密封方法
本专利技术涉及硬盘驱动器，尤其涉及气密密封的硬盘驱动器及方法。
技术介绍
通常，硬盘驱动器(HDD)被密封以防止污染物进入HDD和/或防止HDD内的气体逃逸。可有约十五种非气密密封件，其全部使用聚合物(例如弹性体垫和粘合带)。此外，通气过滤器用于平衡内部压强和外界压强。不幸的是，使用传统密封方法不能建立真正的气密密封。因此，会导致高的气体渗透率。例如，水蒸气的溶解性和低密度气体(例如氦)的扩散系数非常高。此外，传统的基于铝的铸造板可能有太多的孔而不能包含用于HDD的寿命的低密度气体。而且，对于铝-铝和铝-钢气密接合，产生真正的气密密封是困难而且昂贵的。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，一种硬盘驱动器包括：内基板，包括多孔材料，配置来用于所述硬盘驱动器的内部部件的安装；外气密基板，包括非多孔材料，配置来气密密封所述硬盘驱动器；外连接基板，包括紧固特征；以及外气密罩，气密密封到所述外气密基板。根据本专利技术的另一方面，一种用于气密密封硬盘驱动器的方法，所述方法包括：与外气密基板相邻地设置内基板，其中所述内基板包括多孔材料且所述外气密基板包括非多孔材料；与所述外气密基板相邻地设置外连接基板；在所述硬盘驱动器内设置低密度气体；以及将外气密罩气密地密封到所述外气密基板以将所述低密度气体气密地密封在所述硬盘驱动器内。附图说明图1示出根据本专利技术一实施例的HDD的示例。图2示出根据本专利技术一实施例的HDD的示例。图3示出根据本专利技术一实施例的气密密封HDD的方法的流程图的示例。本说明书中涉及的附图应理解为不是按比例绘制的，除非明确注明。具体实施方式现在将详细参照本技术的实施例，实施例的示例示于附图中。虽然将结合各种实施例描述本技术，但是将理解，它们无意将本技术限制到这些实施例。相反，本技术旨在覆盖可包括在所附权利要求定义的各种实施例的思想和范围内的替换、变型和等价物。此外，在下面对实施例的描述中，阐述了许多具体细节以提供对本技术的彻底理解。然而，可以实践本技术而没有这些具体细节。另一些情形下，公知方法、工序、部件和电路不必详细描述以免不必要地模糊实施例的各个方面。现在参照图1，示出用于计算机系统的包括磁硬盘或HDD100的信息储存系统的一实施例的示意图，虽然仅一个头和一个盘表面组合被示出。这里对一个头-盘组合的描述也可应用于多个头-盘组合。换言之，本技术与头-盘组合的数量无关。一般地，HDD100具有内基板(internalbaseplate)113和内罩(internalcover)(未示出)。在一实施例中，内壳(internalhousing)113容纳具有至少一个介质或磁盘138的盘组。盘组(如盘138所表示的)定义旋转轴和相对于轴的径向方向，盘组可绕轴旋转。HDD100还包括外气密基板、外气密罩和外连接基板(图1中未示出)，它们将在下面参照图2进行详细描述。心轴电机组件具有作为轴操作的中央驱动毂130且相对于内基板113转动盘138或盘组的多个盘。致动器组件115包括一个或更多致动器臂116。当存在多个致动器臂116时，它们通常表现为梳的形式，该梳可移动或可枢转地安装到基板/壳113。控制器150也安装到内基板113以用于相对于盘138选择性地移动致动器臂116。致动器组件115可与连接器组件诸如柔性电缆耦接以在臂电子装置和HDD100居于其中的主机系统诸如计算机之间传输数据。在一实施例中，每个致动器臂116具有从其延伸的至少一个悬伸的集成引线悬臂(ISL)120。ISL120可以是能用在数据存取存储装置中的任何形式的引线悬臂。包含滑块121、ISL120和读/写头的集成水平被称为头万向节组件(HGA)。ILS120具有类似弹簧的性质，其将滑块121的气垫表面偏置或压在盘138上以使得滑块121距离盘138以精确距离飞行。ILS120具有提供类弹簧性质的铰链区和柔性电缆型互连，柔性电缆型互连支持经过铰链区的读和写迹线和电连接。在常规音圈电机磁体组件内自由移动的音圈112也与头万向节组件相对地安装到致动器臂116。通过控制器150使致动器组件115移动，导致头万向节组件跨过盘138的表面上的道沿径向弧移动。图2示出根据各种实施例的HDD200。HDD200包括内基板210、外气密基板220、外连接基板230、内罩240和外气密罩250。内基板210配置来用于HDD200内的HDD部件(例如致动器组件115)的连接和机械支承。特别地，内基板210包括用于耦接HDD200内的HDD部件的内连接特征215。连接特征215可以是但不限于螺纹孔。在各种实施例中，HDD200包括多个内连接特征215，它们处于与紧固和/或支承HDD部件相容的任意取向。内基板210包括多孔材料(例如铸铝)。气体诸如但不限于环境空气可不渗透过内基板210的材料，然而，低密度气体诸如但不限于氦可通过内基板的材料渗透。在各种实施例中，内基板210可包括在底部和/或侧面的开口(例如开口217)。开口可提供额外的空间以满足形状规格(formfactor)要求。应理解，内基板210不能(或者无意)气密密封HDD200内的气体。气体穿过固体的渗透率由下面的方程给出，Q＝DbPA/h(方程1)，渗透常数K由K＝Db给出，其中：Q是渗透率，D是扩散系数，b是溶解度，P是跨过固体的压强差，A是固体的横截面积，h是固体的厚度。外气密基板220(与外气密罩250组合)配置来气密密封HDD200内的低密度气体。外气密基板220包括非多孔材料(例如冲压钢)。外气密基板220设置得邻近内基板210。外气密基板220和内基板210能通过粘合剂、环氧树脂等彼此贴附。气密密封能减小磁间隔，降低成本，增大道密度，减小功耗，并提高HDD性能。气密密封允许湿度控制以及湿度驱使的对头和盘的腐蚀的控制，该腐蚀能导致头和盘上的保护涂层的薄化和消除。此外，采用原位头抛光，气密密封能进一步减小磁间隔。气密密封还能消除飞行高度的海拔灵敏度。此外，使用低密度气体时，气密密封能减少阻力和心轴功耗(例如减小因子为约2或3)，允许更高的心轴速率(例如40-50％)。低密度气体能允许减少的紊乱和道失准(例如减小因子在2至5的范围)，增大的致动器散热(致动器功率可以增大到两倍而不会过热)。使用更少、更大的盘(每盘30％至65％更高的容量而不降低性能)或者通过避免使用某些部件诸如密尔致动器(milli-actuator)、环箍(shrouding)、通气过滤器(breatherfilter)等，低密度气体还能显著减小一些HDD的成本。馈通270配置来用于到HDD200内的HDD部件的电连接。馈通270与外气密基板220气密地密封。在一实施例中，馈通270包括与外气密密封件220相同的材料(例如冲压钢)。在另一实施例中，馈通270被激光焊接(或焊料焊接)到外气密密封件200以形成气密的钢-钢接合275。馈通270包括至少一个针脚273以用于到HDD部件的电连接。在一实施例中，馈通270包括置于针脚(多个针脚)273周围的玻璃和/或陶瓷珠以气密密封馈通270中的针脚(多个针脚)273。应理解，馈通270可包括与到HDD部件的电连接相容的任何取向上的任何数量的针脚(例如2本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种硬盘驱动器，包括：内基板，包括多孔材料，配置来用于所述硬盘驱动器的内部部件的安装；外气密基板，包括非多孔材料，配置来气密密封所述硬盘驱动器；外连接基板，包括紧固特征；以及外气密罩，气密密封到所述外气密基板。

【技术特征摘要】
2010.06.22 US 12/820,9451.一种硬盘驱动器，包括：内基板，包括多孔材料，配置来用于所述硬盘驱动器的内部部件的安装；外气密基板，包括非多孔材料，配置来气密密封所述硬盘驱动器；外连接基板，包括紧固特征；以及外气密罩，气密密封到所述外气密基板，其中所述内基板邻近所述外气密基板的第一侧，所述外连接基板邻近所述外气密基板的第二侧，所述外气密基板的第二侧与所述外气密基板的第一侧相反。2.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其中所述多孔材料包括铸铝。3.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其中所述非多孔材料包括冲压钢。4.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其中所述外气密基板的底表面和所述外连接基板的底表面共面。5.如权利要求1所述的硬盘驱动器，包括：低密度气体，气密密封在所述外气密基板和所述外气密罩内。6.如权利要求5所述的硬盘驱动器，其中所述低密度气体是氦。7.如权利要求1所述的硬盘驱动器，其中所述外气密基板和所述外气密罩之间的气密密封包括钢-钢气密接合。8.如权利要求1所述的硬盘驱动器，包括：馈通，被气密密封到所述外气密基板，其中所述馈通包括所述非多孔材料。9.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴里C斯蒂普，
申请(专利权)人：日立环球储存科技荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL