用于电子器件外壳的受控水蒸气透过过滤组件的制作方法
【技术领域】
[0002] 本申请是针对控制在封闭体积内的水分。更具体地说，本申请是针对控制在电子 器件外壳（例如磁盘驱动器外壳）内的水分。
【背景技术】
[0003] 所希望的是将许多外壳（例如，容纳磁盘驱动器的电子器件外壳）的内部保持在 控制的湿度下。保持受控的低湿度可W具有避免电子元件腐蚀和劣化的优点。类似地，经 常希望的是将湿度控制在某些范围内，甚至当该湿度不必最小化时。例如，在磁盘驱动器外 壳情况下，磁盘驱动器外壳内的水蒸气的量将影响空气密度，由此影响读写头的浮动高度。 在运些情况下，所希望的是保持受控的、一致的湿度，运样使得读写头的高度可W保持在特 定的窄范围内。
[0004] 有可能将一种吸附性材料置于电子器件外壳内来吸收环境水分。硅胶是一种特别 常见的用于此目的的吸附剂。甚至活性炭具有可观的吸水特性。然而，由于水在磁盘驱动 器的生产、存储和运行过程中被吸附和解吸附的方式，仅仅将一种吸附剂添加到磁盘驱动 器的外壳中并不一定解决所有水分控制问题。确切地说，控制磁盘驱动器内的湿度的挑战 被制造并且使用电子器件外壳的许多变化条件加剧：磁盘驱动器外壳经常在开放的环境中 组装，在运种环境中驱动器外壳的内部（包括存在的任何吸附剂）可能很容易吸附环境水 分。可W理解通过限制从制造环境的水吸收，我们可W维持对于磁盘驱动器外壳随后完全 或几乎完全密封时的容水量。 阳〇化]在某些情况下，当磁盘驱动器打开W及受热时，在该吸附剂内累积的水分将会释 放到该密封的（或几乎密封的）电子器件外壳中，从而引起可能影响读写头浮动高度的绝 对湿度增加。硬盘驱动器经历的变化条件的其他实例包括暴露于范围广泛的环境中，例如 热带到溫带到甚至北极，W及范围从笔记本电脑硬盘的频繁开关周期到服务器硬盘的恒定 持续使用的运行条件。如果没有适当地管理在硬盘外壳内的水含量的话，所有运些环境和 操作条件都可能引起性能的破坏。
[0006] 因此，对于控制电子器件外壳内的水分的能力，特别是控制磁盘驱动器外壳内的 水分的能力存在需要。
【发明内容】
[0007] 在此描述了用于电子器件外壳中的吸附剂构造。该吸附剂构造包括例如，吸附性 材料W及基本上包围该吸附性材料的聚合物材料。该聚合物材料调节流入和流出该吸附性 材料的水蒸气的流动。水蒸气流动的运种限制是有益的，因为它防止了该吸附性材料在磁 盘驱动器的制造过程中吸附太多的水分，并且由此保持了水吸附容量用于在驱动器外壳已 密封或接近密封之后移除剩余的水蒸气。此外，对于水分流动的限制防止了水从吸附剂中 的快速释放，例如当在运行过程中该驱动器的溫度增加时。
[0008] 本发明进一步是针对一种用于电子器件外壳中的吸附剂构造，该吸附剂构造包括 吸附性材料连同基本上包围该吸附性材料的聚合物覆盖物。该聚合物覆盖物通过该聚合物 覆盖物中的开口调节流入和流出该吸附性材料的水蒸气的流动。该开口允许水蒸气逐渐流 动通过该聚合物覆盖物。此外，在示例性实施例中，一种过滤材料覆盖该聚合物覆盖物中的 开口，从而防止颗粒污染物从该吸附剂逃逸到磁盘驱动器（或其他电子器件）的外壳中。该 构造可W直接置于电子器件外壳中，而不需要另外的壳体或盖子。
[0009] 本发明进一步是针对一种用于电子器件外壳中的吸附剂构造，其中该吸附剂构造 包括实质上刚性的本体，该本体包括内体积W及至少一个第一开口。吸附性材料定位在该 实质上刚性的本体的内体积内，运样使得该吸附性材料基本上被聚合物覆盖物包围。该聚 合物覆盖物总体上在其中具有一个或多个开口用于允许水蒸气逐渐转移流入和流出该吸 附性材料并且允许压力平衡。在某些实施方式中，一种过滤材料覆盖该实质上刚性的本体 的开口，从而还防止来自该吸附剂的颗粒污染物逃逸到该磁盘驱动器（或其他电子器件） 的外壳中。
[0010] 本发明还是针对一种用于电子器件外壳中的吸附剂构造，其中该吸附剂构造包括 实质上刚性的本体，该本体包括内体积W及至少一个第一开口。第一吸附性材料定位在该 实质上刚性本体的内体积内。该吸附性材料基本上被聚合物覆盖物包围。第二吸附性材料 也定位在该实质上刚性的本体内，该第二吸附性材料定位在基本上包围该第一吸附性材料 的该聚合物覆盖物之外。因此，该第二吸附性材料（经常包含活性炭）不具有限制水分转 移流入和流出该第一吸附性材料的对水分转移的相同限制。两种吸附性材料（其中一种被 聚合物覆盖物包围并且一种没有被聚合物覆盖物包围）的运种组合可W提供有利的水蒸 气控制并且还可W帮助移除其他污染物（例如，有机材料）。
[0011] 该吸附性材料W及基本上包围该吸附性材料的聚合物材料任选地定位在壳体 (例如塑料壳体）内。该壳体可W包括一个或多个与该电子器件外壳的外部连通的通气孔 开口。该壳体还可W包括一种或多种另外的过滤材料或不同的水分屏障和膜。
[0012] 在此处描述的某些实施方式中，该吸附性材料包括硅胶。替代的吸附性材料包括 例如分子筛和活性炭。适当的吸附性材料可W包括硅胶、分子筛、和/或活性炭的组合。任 选地，该吸附性材料被形成为压缩模制的片。其他适当的吸附性材料包括网状物、吸附剂珠 粒、吸附剂颗粒W及其组合。
[0013] 在示例性实施例中，该吸附性材料包含按重量计至少10百分比的硅胶，替代地至 少40百分比的硅胶，W及任选地至少80百分比的硅胶。在某些实施方式中，该吸附剂包含 按重量计小于20百分比的硅胶，替代地小于60百分比的硅胶，W及任选地小于100百分比 的硅胶。适当的吸附性材料包括例如包含按重量计从0至20百分比的硅胶、按重量计从40 至60百分比的硅胶、W及替代地按重量计从80至100百分比的硅胶、W及替代地按重量计 从10至90百分比的硅胶的吸附剂。
[0014] 在示例性实施例中，该吸附性材料包含按重量计至少10百分比的活性炭，替代地 至少20百分比的活性炭，W及任选地至少50百分比的活性炭。在某些实施方式中，该吸附 剂包含按重量计小于20百分比的活性炭，替代地小于50百分比的活性炭，W及任选地小于 100百分比的活性炭。适当的吸附性材料包括例如包含按重量计从0至20百分比的活性 炭，从20至50百分比的活性炭W及替代地从50至100百分比的活性炭的吸附剂。
[0015] 在一个示例性实施例中，该吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂小于 60%克的水吸附容量。任选地，该吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂小于50% 克的水吸附容量；替代地在低于60%相对湿度下每克吸附剂小于40%克的水吸附容量；W 及或在低于60%相对湿度下每克吸附剂小于30%克的水吸附容量。在一些实施方式中，该 吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂大于50%克，在低于60%相对湿度下每克 吸附剂大于30%克，或在低于60%相对湿度下每克吸附剂大于20%克的水吸附容量。在某 些示例性实施例中，该吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂从50%至60%克的 水吸附容量；在低于60%相对湿度下每克吸附剂从40%至50%克的水吸附容量；或在低于 60%相对湿度下每克吸附剂从20%至30%克的水吸附容量。
[0016] 基本上包围该吸附性材料的该聚合物材料可W包括例如收缩包装膜 (shrink-wrapfilm)。在一些实施方式中，基本上包围该吸附性材料的该聚合物材料包括 收缩包装膜，该膜基本上符合该吸附性材料的形状。该聚合物材料可W包括聚締控，例如聚 乙締。适当的聚合物材料包括聚丙締、聚对苯二甲酸乙二醇醋、聚乙締W及其组合。在一些 实施方式中，该聚合物材料包括金属涂层W进一步限制通过该膜的水分传输。适当的聚合 物膜具有从0. 1至1密耳，从1至3密耳，W及从3至5密耳的厚度。该膜令人希望地具有 在38摄氏度和90 %相对湿度下每密耳厚度每24小时每平方米小于25克的水蒸气透过率。 在一些实施例中，过滤材料基本上包围或覆盖该聚合物材料的一部分或全部。
[0017] 在不同实施方式中，基本上包围该吸附性材料的材料具有至少一个开口，该开口 允许水蒸气流动通过该开口。在不同的替代配置中可W使用多个开口。运些开口提供了 流入和流出该吸附性材料的受限的、缓慢的水蒸气传输。在一些实施例中，运些开口是从 0.OOl至2. 0毫米宽。过滤材料可W覆盖该聚合物材料中的一个或多个开口W防止颗粒污 染物的释放。
[0018] 在一些实施例中，第二吸附性材料位于该基本上包围第一吸附性材料的聚合物材 料之外。在一个示例性实施例中，该第二吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂小 于60%克的水吸附容量。任选地，该第二吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂小 于30%克的水吸附容量；替代地在低于60%相对湿度下每克吸附剂小于10%克的水吸附 容量。在一些实施方式中，该第二吸附剂具有在低于60%相对湿度下每克吸附剂大于30% 克、在低于60%相对湿度下每克吸附剂大于10%克、或在低于60%相对湿度下每克吸附 剂大于1%克的水吸附容量。在某些示例性实施例中，该第二吸附剂具有在低于60%相对 湿度下每克吸附剂从30%至60%克的水吸附容量；在低于60%相对湿度下每克吸附剂从 10 %至30 %克的水吸附容量；或在低于60 %相对湿度下每克吸附剂从1 %至10 %克的水吸 附容量。
[0019] 此概述内容并非旨在限制本发明。在W下详述的说明书和权利要求书中进一步说 明本发明。
【附图说明】
[0020] 结合