轻薄形状因子磁盘驱动器的制作方法

本发明总体涉及磁盘驱动器，并且更具体地涉及轻薄形状因子磁盘驱动器。

背景技术：

后续的每一代移动计算装置，例如笔记本式计算机和平板计算机，都比先前的更小且更薄。典型的笔记本式计算机足足有25mm厚，并且含有标准长9.5mm高2.5英寸的硬盘驱动器(HDD)。较新的笔记本式计算机只有18mm厚并使用7mm高HDD。一些笔记本式计算机甚至更薄并使用固态存储器，其高度可小于2mm。具有HDD的薄笔记本式计算机通常在相对高的HDD周围布置所有其他元件部分，从而只有底盘的底部结构、手掌支撑结构和HDD的置换空间(sway space)是高于和低于HDD的部件。

7mm 2.5英寸HDD通常与适配的串行高级技术附件(SATA)连接器和电缆集成，其运行构成膝上型计算机的主板。这增加了HDD的总集成长度。底盘底部和手掌支撑必须在HDD的外围结合(通常利用螺柱)，但在HDD的矩形形状因子/因素以外。这些结构也增加了HDD的集成长度和宽度。许多笔记本式计算机以从笔记本的平坦底面至前边缘和/或侧面向上弯曲的底盘底部为特征。许多笔记本式计算机底盘还使左前角和右前角成圆角。使用7mm 2.5英寸形状因子的矩形方框几何形状，HDD必须从笔记本式计算机边缘(前方、侧面和底部)和前角后移，从而适应这些弯曲特征。这些后移也增加HDD的集成长度、宽度和高度。

技术实现要素：

本发明的实施例包括一种磁盘驱动器，该磁盘驱动器包括：利用四个拐角中的至少一个拐角上的斜切角限定矩形形状因子的驱动器外壳；包括在驱动器外壳内的机电组件；至少部分包括在驱动器外壳内的印刷电路板组件即PCBA，驱动器外壳的内部第二表面部分直接覆盖存储介质和至少部分PCBA，而没有两者之间的介入的外壳表面；以及驱动器外壳的非斜切角上的凹入式连接器，凹入式连接器耦接到PCBA，凹入式连接器被配置为与具有附接到其上的电缆的适配连接器相适配，凹入式连接器凹入在外壳内，使得适配连接器在适配到凹入式连接器时延伸不超出驱动器外壳的长度,其中驱动器外壳包括第一表面和面对的第二表面，第二表面包括内部第二表面部分和包围的外围第二表面部分，并且其中内部第二表面部分相比外围第二表面部分距离第一表面更远。

本发明的实施例包括一种磁盘驱动器，该磁盘驱动器包括：限定矩形形状因子的驱动器外壳；至少部分包括在驱动器外壳内的印刷电路板组件即PCBA，驱动器外壳的内部表面直接覆盖存储介质和至少部分PCBA，而没有两者之间的介入的外壳表面；和耦接至PCBA的凹入式连接器，凹入式连接器布置在驱动器外壳的非斜切角上，凹入式连接器被配置成使得与其耦接的适配连接器不延伸超过驱动器外壳的矩形形状因子。

本发明的实施例包括一种移动计算装置，其包括：包括主表面和侧表面的矩形箱体，主表面限定弯曲部分，弯曲部分弯曲以与侧表面相接；和布置在矩形箱体内的磁盘驱动器，磁盘驱动器限定矩形形状因子，磁盘驱动器包括：驱动器外壳，其包括：第一表面；以及第二表面，第二表面包括内部第二表面部分以及包围的外围第二表面部分，内部第二表面部分比外围第二表面部分距离第一表面更远；其中磁盘驱动器布置在箱体内，从而外围第二表面部分的一部分布置在矩形箱体的主表面的弯曲部分上方；至少部分包括在驱动器外壳内的印刷电路板组件即PCBA，内部第二表面部分直接覆盖存储介质和至少部分PCBA，而没有两者之间的介入的外壳表面；以及驱动器外壳的非斜切角上的凹入式连接器，凹入式连接器耦接到PCBA，凹入式连接器被配置为与具有附接到其上的电缆的适配连接器相适配，凹入式连接器凹入在外壳内，使得适配连接器在与凹入式连接器适配时延伸不超出驱动器外壳的长度。

本发明的实施例包括一种移动计算装置，其包括：箱体；和布置在箱体内的磁盘驱动器，磁盘驱动器限定矩形形状因子并包括：印刷电路板组件即PCBA，箱体的内部表面直接覆盖存储介质和至少一部分PCBA，而没有两者之间的介入的外壳表面；以及耦接至PCBA的凹入式连接器，凹入式连接器布置在箱体的非斜切角处，凹入式连接器被配置成使得与其耦接的适配连接器不延伸超过磁盘驱动器的矩形形状因子。

本发明的实施例包括一种磁盘驱动器，其包括：限定矩形形状因子的驱动器外壳；包括在驱动器外壳内的机电组件；和至少部分地包括在驱动器外壳内的印刷电路板组件即PCBA，驱动器外壳的内部表面直接覆盖存储介质和至少一部分PCBA，而没有两者之间的介入的外壳表面；其中驱动器外壳包括：第一表面；包括内部第二表面部分的面对的第二表面；从内部第二表面部分延伸到驱动器外壳的外边缘的包围的锥形区域，使得内部第二表面部分比锥形区域距离第一表面更远；以及驱动器外壳的非斜切角上的凹入式连接器，凹入式连接器耦接到PCBA，凹入式连接器被配置为与具有附接到其上的电缆的适配连接器相适配，凹入式连接器凹入在外壳内，使得适配连接器在与凹入式连接器适配时延伸不超出驱动器外壳的长度。

附图说明

图1示出根据一个实施例的磁盘驱动器的透视图。

图2示出根据一个实施例的磁盘驱动器的另一透视图。

图3示出根据一个实施例的磁盘驱动器的平面图。

图4示出根据一个实施例的磁盘驱动器的另一平面图。

图5示出根据一个实施例的磁盘驱动器的侧视图。

图6A示出磁盘驱动器根据一个实施例配置的膝上型计算机的第一视图。

图6B示出磁盘驱动器根据一个实施例配置的膝上型计算机的第二视图。

图6C示出磁盘驱动器根据一个实施例配置的膝上型计算机的细节。

图7示出根据一个实施例的诸如膝上型计算机的移动计算装置内的磁盘驱动器的布局的平面图。

具体实施方式

图1示出根据一个实施例的磁盘驱动器100的透视图。图2示出根据一个实施例的磁盘驱动器的另一透视图。现在共同考虑图1和图2，磁盘驱动器100包括限定大致矩形形状因子的驱动器外壳101。也就是说，驱动器外壳101的大致形状是矩形。磁盘驱动器100可以包括在磁盘驱动器外壳101内的机电组件。该机电组件可以包括，如图1和图2中所示，耦接至主轴电机107的磁盘105。磁盘驱动器100还可以包括本领域技术人员将认识的致动器组件(未示出)和其他各种部件。在图1中，主轴电机107和(一个或更多)磁盘105的一部分在剖视图中示出，即图2中的PCBA 110。

图3示出根据一个实施例的磁盘驱动器的平面图。如图所示，驱动器外壳101限定在驱动器外壳101的四个拐角的至少一个拐角上的斜切角106。斜切角106可以构造为是或占据驱动器外壳101的宽度的至少5％。例如，斜切角106可以构造为是或占据磁盘驱动器外壳101的大致矩形因子的宽度的至少10％。如108中所示并根据一个实施例，耦接至PCBA 110的连接器108可以布置在第四个拐角处或接近第四个拐角；也就是，驱动器外壳101的未斜切的拐角。如图3中所示且根据一个实施例，斜切角106可以限定为与驱动器外壳101的侧面成45度角。然而，驱动器外壳101可以成型或形成或制造为具有其他斜切角。根据一个实施例，驱动器外壳101可以包括少于三个的斜切角，并且所有斜切角不需要关于驱动器外壳101的侧面形成相同的角度。

现在共同参考图1至图5。如图所示，磁盘驱动器100可以包括限定大致矩形形状因子的驱动器外壳101。机电组件可以包括在驱动器外壳101内。机电组件可以包括磁头磁盘组件(HDA)，其主轴电机107和磁盘105在图1的剖视图中可见。磁盘驱动器100还可以包括，如图2的剖视图中所示，至少部分地包括在驱动器外壳101内的印刷电路板组件(PCBA)110。根据一个实施例，PCBA 110可以布置在磁盘驱动器100的一个末端或接近磁盘驱动器100的一个末端。根据一个实施例，磁盘驱动器100可以构造为使得布置在磁盘驱动器100一个末端或接近磁盘驱动器100一个末端的PCBA 110不是布置在HDA上方，或者使得只有PCBA 110的一部分布置在HDA上方。事实上，PCBA110可以构造为具有的大小和形状使得当PCBA 110布置在磁盘驱动器100的一个末端或接近磁盘驱动器100的一个末端时，PCBA 110不会覆盖机电组件或其部分，从而进一步有助于磁盘驱动器100的轻薄形状因子。

如图1到图5所示，磁盘驱动器100的驱动器外壳101包括底面112和顶面102。本文中使用的术语“顶”和“底”不是为了传递任何方位信息，而仅仅是为了区分一个表面和另一个表面。顶面102可以包括或限定内部顶面部分104和至少部分包围内部顶面部分104的外围顶面部分103。根据一个实施例，内部顶面部分104和外围顶面部分103形成高度差。例如，内部顶面部分104可以相对于外围顶面部分103升高。以这种方式，内部顶面部分104形成至少部分被外围顶面部分103包围的岛形升高区域。事实上，根据一个实施例，内部顶面部分104距离底面112比外围顶面部分103距离底面112更远，大约远例如0.25mm到2mm。根据一个实施例，内部顶面部分104比外围顶面部分103距离底面112更远，大约远例如0.75mm到大约1.25mm。例如，内部顶面部分104可以比外围顶面部分103距离底面112远大约1mm。

根据一个实施例，驱动器外壳101的内部顶面部分104通常可以布置在机电组件的至少一部分上。如图1和图2中所示，内部顶面部分104可以构造为覆盖主轴电机107和至少一部分磁盘或磁盘105和/或至少一部分PCBA 110。如图1和图5中所示，根据一个实施例，在内部顶面部分104和外围顶面部分103之间的过渡可以是台阶，如图5中的502a所示。根据图5中所示的一个实施例，内部顶面部分104和外围顶面部分103之间的过渡可以是形成更渐变过渡的锥形，例如连接两个表面103、104的倾斜平面或锥形表面，如细节图502b所示。根据一个实施例，锥形可以延伸到或接近磁盘驱动器100的边缘，如502c所示。

图1-5中所示的一个实施例是包括限定大致矩形形状因子的驱动器外壳101和包括在驱动器外壳101内的机电组件的磁盘驱动器。如上所述，机电组件可以包括至少部分包括在驱动器外壳101内的PCBA 110。根据一个实施例，凹入式连接器108可以耦接至PCBA 110。凹入式连接器108可以构造为与其耦接的适配连接器不延伸超出驱动器外壳101的大致矩形形状因子。耦接至PCBA 110的凹入式连接器108不延伸超出驱动器外壳101的矩形形状因子(也就是，超出驱动器外壳101的覆盖区域)在图7中最佳地示出，其中与凹入式连接器108适配的连接器704不延伸超出驱动器的大致矩形形状因子。连接器108的小尺寸、凹陷性质和布局使适配的连接器704能够延伸不超过驱动器外壳101的覆盖区，从而使磁盘驱动器100能够，例如，接近或紧密接触正对面布置。如图1-图5中所示，凹入式连接器108可以布置在驱动器外壳的非斜切角处。可替代地，凹入式连接器108可以沿斜切角以一定角度布置或沿着驱动器外壳101的其中一侧布置，包括附图中未示出的结构，例如沿着驱动器的较长一侧。根据一个实施例，凹入式连接器108可以是SATA兼容连接器。在其他实施例中，凹入式连接器108可以是另一种类型的连接器，例如SAS、PCIe、USB等等。

可以根据一个实施例为磁盘驱动器配置便携式电子装置。这种便携式电子装置的一个示例是膝上型计算机600，如图6A、图6B和图6C中所示。如图所示，膝上型计算机600可以以膝上型计算机底盘的圆形拐角602为特征。而且，如图6C中所示，支撑膝上型计算机的底盘的基座还可以包括从膝上型计算机600的基座表面向上延伸至其侧面的圆形或弯曲表面604。因此，膝上型计算机600可以同时包括圆形拐角602和弯曲基座表面604。根据一个实施例的磁盘驱动器100特别适于最有效地利用这些结构施加的空间约束。

图7示出根据一个实施例的诸如膝上型计算机的移动计算装置内的磁盘驱动器的布局的平面图。图7的平面图示出根据一个实施例的膝上型计算机底盘内的磁盘驱动器的大致布局，其中磁盘驱动器一般布置在图6A中所示的膝上型计算机的手掌支撑区域606附近。如图7中所示，底盘700限定圆形拐角602。这种圆形拐角602减少内部组件可用的空间，例如电池702。由于圆形拐角602，电池702不能像拐角是方形的那样尽可能接近拐角而布置。而且，电池702可包括从电池主体突出的连接突出部708，连接突出部708增加电池702的覆盖区。增加的覆盖区产生不易用于任何有用目的的闲置区域710。磁盘驱动器100的一个实施例还可以布置在底盘700内。为了最好地容纳移动计算装置的底盘的圆形拐角602和弯曲基座表面604(图6C中最佳地示出)，磁盘驱动器100可以布置在底盘内，使得底面112正对着手掌支撑606，而驱动器外壳101的内部顶面部分104和外围顶面部分103正对着膝上型计算机的底盘的基座(如图7中所示)。通过这种方式，磁盘驱动器100沿其外围(沿着外围顶面部分103)更薄(例如，4mm或更少)并且只有在或接近驱动器外壳的中心(在内部顶面部分104)最厚(例如，5mm或更少)。磁盘驱动器100沿着外围顶面部分103的较薄部分可以布置在弯曲基座表面604上方。沿驱动器外壳101的外围的(例如，1mm)额外空间相对没有沿外围的额外空间的情形允许磁盘驱动器100更接近底盘的弯曲基座表面604放置，如图5中所示。实际上，如图5中所示，驱动器外壳101在外围顶面部分103周围的相对薄的轮廓使驱动器外壳101能够布置在弯曲基座表面604的弯曲部分内。而且，通过将外围顶面部分103布置为接近弯曲基座表面604，驱动器外壳101的内部顶面部分104可以布置在底盘底部的平坦部分上方。因此，根据一个实施例的磁盘驱动器的驱动器外壳101可以显著地降低或消除自弯曲基座表面604缩回磁盘驱动器的需求，从而最有效地利用可用空间。

图7中所示的磁盘驱动器100的实施例限定三个斜切角，其中一个斜切角的布置相对驱动器外壳101未限定斜切角的情形更接近圆形拐角602。而且，如图7中所示，斜切角106允许在驱动器外壳101的斜切角释放的空间内放置移动计算装置(例如，膝上型计算机)的其他结构元件或组件。根据一个实施例，这种结构元件706可以包括，例如，螺柱(screw boss)。借助于斜切角释放的空间和这些结构元件接近斜切角的布置，结构元件706适于在磁盘驱动器外壳101的大致矩形形状因子内。以这种方式，邻近斜切角布置的这些结构元件706受大小限制的影响不需要延伸超出驱动器外壳101的形状因子。

根据一个实施例，磁盘驱动器100还可以包括凹入式连接器108，其配置为使得适配连接器704不延伸超过驱动器外壳101的形状因子。可以理解，布线705延伸超过驱动器外壳101的形状因子，从而能够耦接其他结构，例如主板。也就是说，即使当适配连接器704及其关联的布线705耦接至凹入式连接器108时，产生的具有适配连接器704组件的磁盘驱动器的集成长度不需要单独超过磁盘驱动器100的长度，因而能够显著地节省移动计算装置的底盘内的空间。然而，布线705可以在任意方向延伸。

通过将本文描述的和所示的至少某些结构特征组合到磁盘驱动器中，可以显著节省移动计算装置内的空间。然而，应当理解，这些优势可以通过将本文中所描述的任何单独的一个结构特征或特性包括到磁盘驱动器中而得以实现。事实上，一个实施例是包括在其拐角限定一个或更多个斜切角的驱动器外壳的磁盘驱动器100和/或包括这种结构的移动计算装置。一个实施例是包括内部顶面部分104和外围顶面部分103的磁盘驱动器100和/或包括这种构造的移动计算装置，其中内部顶面部分104限定在驱动器外壳101的中心或接近驱动器外壳101的中心的较厚区域，而外围顶面部分103朝驱动器外壳101的外围方向限定相对更薄的区域。而且，一个实施例是包括凹入式连接器108的磁盘驱动器100和/或包括这种构造的移动计算装置，其中凹入式连接器108配置为与适配连接器704适配，使得适配连接器704不延伸超出驱动器外壳101的形状因子。这些结构特征的每个可以存在于单独包括这种结构特征或这种结构特征与其他(一个或更多)结构特征组合的磁盘驱动器和/或移动计算装置中。

尽管已经描述了本发明的某些实施例，但是这些实施例仅仅作为实例呈现，而不是要限制本发明的保护范围。实际上，包括本文所描述的特征的新颖磁盘驱动器和移动计算装置可以通过多种其他形式体现。而且，在不偏离本发明的精神的情况下，可以对本文中描述的方法和系统做出各种省略、替换和更改。所附权利要求及其等价物是为了涵盖在本发明的保护范围和精神内的形式或改进。例如，本领域技术人员将理解，在各实施例中，实际结构(例如，斜切角、凹入式连接器和/或内部顶面部分104和外围顶面部分103)可以不同于附图中所示的结构。而且，以上公开的具体实施例的特征和属性可以通过不同方式组合起来，从而形成额外的实施例，所有这些实施例都在本公开的范围内。尽管本发明提供某些优选的实施例和应用，但是对于本领域的普通技术人员显而易见的其他实施例，包括不提供本文中阐述的所有特征和优势的实施例，也在本发明的保护范围内。因此，本公开的保护范围意在仅通过所附权利要求来限定。