專利名稱：絕緣板和具有這種絕緣板的盤裝置的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及用在盤裝置上的絕緣板以及具有這種絕緣板的盤裝置。
近年來，盤裝置例如磁盤裝置、光盤裝置等已經(jīng)廣泛用作計(jì)算機(jī)和像記錄裝置的外部記錄裝置。
作為盤裝置的磁盤裝置一般具有盒子，和頂蓋，該盒子形狀為頂部打開的方形盒，該頂蓋關(guān)閉該盒子的頂部開口。該盒子包括用作磁記錄介質(zhì)的磁盤、主軸馬達(dá)、磁頭和磁頭驅(qū)動器。主軸馬達(dá)用作驅(qū)動裝置，支承和轉(zhuǎn)動該磁盤。磁頭用于在磁盤上寫入和讀出信息。磁頭驅(qū)動器支承相對于磁盤運(yùn)動的磁頭。另外，該盒子還包括音圈馬達(dá)和基片單元等。該音圈馬達(dá)使磁頭驅(qū)動器擺動，并定位該磁頭驅(qū)動器。該基片單元具有磁頭集成電路等。
印刷電路板(以后稱為PCB)用螺絲固定在盒子底壁的外表面上。該印刷電路板通過基片單元控制主軸馬達(dá)、音圈馬達(dá)和磁頭的操作。各種半導(dǎo)體器件、振動傳感器、I/F連接件等裝在PCB板上。板狀的絕緣緩沖部件配置在盒子的底壁和PCB之間，以防止由主軸馬達(dá)的轉(zhuǎn)動引起的振動傳送到PCB上(例如美國專利No.5235482)。采用這種緩沖部件可以降低主軸馬達(dá)的噪聲，并可以提高PCB上振動傳感器的檢測準(zhǔn)確度。
在上述常規(guī)的盤裝置中，均勻的緩沖部件配置在盒子底壁和PCB之間，基本上覆蓋盒子的整個(gè)表面。采用這種配置時(shí)，必須使用厚緩沖部件，以加強(qiáng)防振效果。如果將厚的板形緩沖部件放在盒子和PCB之間，則會使PCB變形并接觸到盒子安裝部分，由此可能引起電短路。即使不引起短路，在PCB形變時(shí)，半導(dǎo)體器件的接頭部分也可能削離，造成接觸失靈。
發(fā)明概要基于這些情況提出本發(fā)明，目的是提供一種絕緣板和一種具有這種絕緣板的盤裝置，這種絕緣板能夠充分地降低從盤裝置驅(qū)動單元傳送到PCB的振動，而又沒有上述缺陷，可以防止PCB的變形。
為了達(dá)到此目的，按照本發(fā)明一個(gè)方面，提供一種用在盤裝置中的絕緣板，該盤裝置包括具有底壁的盒子；裝在該盒子中的盤形記錄介質(zhì)；馬達(dá)，裝在該底壁上，用于支承和轉(zhuǎn)動該記錄介質(zhì)；印刷電路板，裝有多個(gè)電子器件，對著底壁的外表面；絕緣板，該絕緣板的特征在于包括由絕緣件構(gòu)成的板主體，該主體對著底壁的外表面；多個(gè)配置在該底板主體上的彼此獨(dú)立的緩沖部件，該緩沖部件包括第一緩沖部件和第二緩沖部件，前者靠近馬達(dá)，并與印刷線路板相接，后者與印刷電路上電子器件相接。
按照本發(fā)明的另一方面，盤裝置包括具有底壁的盒子；裝在盒子中的盤形記錄介質(zhì)；馬達(dá)，該馬達(dá)裝在底壁上，用于支承和轉(zhuǎn)動該記錄介質(zhì)；印刷電路板，具有多個(gè)電子器件，并對著和固定在底壁的外表面上；配置在底壁外表面和印刷電路板之間的絕緣板。該絕緣板具有由絕緣材料構(gòu)成的板主體和多個(gè)緩沖部件，前者由絕緣件構(gòu)成，對著底壁的外表面配置，后者形成在該板主體上，彼此獨(dú)立，該緩沖部件包括第一緩沖部件和第二緩沖部件，前者靠近馬達(dá)，并靠著印刷電路板，后者靠著印刷電路板上的電子器件。
按照本發(fā)明的這些方面，提供一種絕緣板和具有這種絕緣板的盤裝置，該絕緣板可以有效降低從盤裝置驅(qū)動單元傳送到PCB的振動，而不產(chǎn)生負(fù)作用，可以防止PCB變形。
若干附圖的簡要說明包含在本說明中并構(gòu)成本發(fā)明一部分的附圖，示出本發(fā)明的實(shí)施例，這些附圖結(jié)合上面的一般說明和下面實(shí)施例的詳細(xì)說明可以解釋本發(fā)明的原理。


圖1是分解透視圖，示出本發(fā)明實(shí)施例的硬盤裝置(以后稱為HDD)；
圖2是分解透視圖，示出HDD的反面?zhèn)龋粓D3是透視圖，示出HDD的反相側(cè)；圖4是HDD的側(cè)視圖；圖5A是側(cè)視圖，示出HDD的絕緣板；圖5B是絕緣板的平面圖；圖6是平面圖，示出HDD的PCB；圖7是透視圖，示出本發(fā)明另一實(shí)施例的絕緣板。
發(fā)明的詳細(xì)說明下面參照附圖，說明本發(fā)明應(yīng)用于作為盤裝置的HDD的實(shí)施例。
如圖1和2所示，該HDD包括盒子10和頂蓋(未示出)，該盒子形狀為頂部打開的長方形盒子，該頂蓋用螺釘固定在盒子上，關(guān)閉盒子的頂部開口。
該盒子10包括用作記錄介質(zhì)的兩個(gè)磁盤12a和12b、主軸馬達(dá)13、磁頭、磁頭驅(qū)動器14、音圈馬達(dá)(以后簡寫為VCM)16、傾坡負(fù)載機(jī)構(gòu)18，慣性鎖閂機(jī)構(gòu)20和軟印刷電路板單元(以后稱作FPC單元)17。該磁頭用于在磁盤上記錄信息和再現(xiàn)該信息。磁頭驅(qū)動器14支承相對于磁盤12a和12b運(yùn)動的磁頭。VCM16轉(zhuǎn)動和定位磁頭驅(qū)動器。傾坡負(fù)載機(jī)構(gòu)18在磁頭移動到磁盤的最外邊緣時(shí)，將磁頭固定在離開磁盤一定距離的位置。該惰性鎖閂機(jī)構(gòu)20將磁頭驅(qū)動器14保持在退出的位置。電路器件例如前置放大器等裝在FPC單元17上。盒子10具有底壁11。主軸馬達(dá)13、磁頭驅(qū)動器14、VCM16等配置在底壁11的內(nèi)表面上。主軸馬達(dá)13的芯部分15形狀為一個(gè)柱子，基本上從底壁11的外表面突出。
每個(gè)磁盤12a和12b其直徑例如為65mm(2.5英寸)，在其上下表面上分別具有磁性記錄層。兩個(gè)磁盤12a和12b裝在主軸馬達(dá)13的轂(未示出)上，并用卡緊彈簧21卡緊。這些磁盤沿轂的軸向方向以層狀方式重疊在預(yù)定的空間中。這些磁盤可以由作為驅(qū)動單元的馬達(dá)13轉(zhuǎn)動，以預(yù)定的速度轉(zhuǎn)動。
磁頭驅(qū)器14包括固定在盒子10底壁上的支承組件24、四個(gè)連接于該支承組件的臂27和由這些臂分別支承的四個(gè)磁頭組件30。每個(gè)磁頭組件30具有細(xì)長的懸浮件32，該懸浮件由葉簧和固定在該懸浮件上的磁頭33組成。
VCM16具有裝在磁頭驅(qū)動器14上的音圈馬達(dá)(未示出)；軛架38，各軛架固定在底壁11上，對著音圈馬達(dá)；固定在軛架上的磁鐵(未示出)。
FPC單元17具有固定在盒子10底壁上的長方形板主體34，電子器件、連接件等裝在該板主體上。該FPC單元17具有帶狀的軟的主印刷電路板36，該電路板電連接于該板主體34和磁頭驅(qū)動器14。由驅(qū)動器14支承的每個(gè)磁頭33，通過形成在每個(gè)臂27和軟的主印刷電路板36上的中繼FPC(未示出)，電連接于FPC單元17。
如圖1-4和6所示，PCB40用螺釘固定在盒子10底壁11的外表面上，面向該底壁11，該P(yáng)CB40通過FPC單元17控制主軸馬達(dá)13、VCM16和磁頭的操作。在盒子10底壁11的外表面和PCB40之間插入絕緣板50。
PCB40大體為對應(yīng)于盒子10底壁11的長方形形狀。穿過主軸馬達(dá)13芯部分15的圓形開孔41大體形成在PCB40的中心部分。穿過螺釘?shù)耐?2形成在PCB40的外周邊緣部分上，而穿過螺釘?shù)牧硪煌?3靠近位于PCB中心部分的開口41。通孔43位于孔42中相隔最遠(yuǎn)的兩個(gè)孔之間。對應(yīng)于孔42的那些部分的PCB40形成第一螺釘固定部分，PCB40經(jīng)這些部分固定于盒子10的底壁11上，而對應(yīng)于孔43的部分形成第二螺釘固定部分。
大量的電子器件裝在PCB40上。這些電子器件包括作為半導(dǎo)體器件的LSI例如SOC44、DRAM45、驅(qū)動器46等，以及振動傳感器47和其他的分立器件和芯片器件。該SOC44具有相當(dāng)大的面積，裝在PCB40上，位于開孔41和與該開孔41相距最遠(yuǎn)的PCB端部邊緣之間。該振動傳感器47靠近PCB40的一個(gè)角。該P(yáng)CB40裝有第二連接件49和主連接件52。該第二連接件49連接于在FPC單元17一側(cè)的第一連接件48。該主連接件52用于將HDD連接于電子裝置例如個(gè)人計(jì)算機(jī)。
PCB40對著盒子10底壁11的外表面配置，其電子器件安裝表面對著底壁11的外表面，第二連接件49連接于第一連接件48。PCB40分別由穿過孔42和43的螺釘54固定于底壁11的外表面。當(dāng)PCB40固定于底壁11上時(shí)，主軸馬達(dá)13的芯部分15便位于PCB的開孔41中，整個(gè)PCB形成為一種形狀，這種形狀不能覆蓋嵌入VCM16下部軛架的部分底壁。
如圖1-4和圖5A、圖5B所示，配置在盒子10的底壁11和PCB40之間的絕緣板50具有由薄膜構(gòu)成的板主體56和固定在該板主體上的獨(dú)立緩沖部件，該P(yáng)CB主體由絕緣材料例如聚乙烯、對苯二甲酸酯構(gòu)成。該板主體56的尺寸和形狀大體對應(yīng)于PCB40。穿過主軸馬達(dá)13芯部分15的圓孔57形成在板主體56的中心部分。穿過螺釘?shù)耐?8靠近該開孔57。
緩沖部件包括多個(gè)(例如三個(gè))獨(dú)立的第一緩沖部件60a，該部件圍繞開孔57分開配置。每個(gè)第一緩沖部件60a為柱子形狀，其一個(gè)端部用粘接劑固定于板主體56的一個(gè)端面。因此第一緩沖部件60a基本上垂直地突出于板主體56的表面。
緩沖部件還包括兩個(gè)第二緩沖部分60b，其中一個(gè)配置在對應(yīng)于PCB40側(cè)面上SOC44的位置，而另一個(gè)對應(yīng)于PCB側(cè)面上振動傳感器47。第二緩沖部件60b中每個(gè)部件形狀為柱形，其一端用粘接劑固定于板主體56的表面。因此，第二緩沖部件60b基本上從板主體的表面垂直伸出。
每個(gè)第二緩沖部件60b的厚度t2小于每個(gè)第一緩沖部件60a的厚度t1。第一和第二緩沖部件60a和60b用氨基甲酸乙酯等形成。第二緩沖部件60b的緩沖系數(shù)高于第一緩沖部件60a。
用這種方式形成的絕緣板50的板主體56配置在底壁11的外表面和PCB40之間，夾在中間。配置第一和第二緩沖部件60a和60b的主體正面?zhèn)葘χ鳳CB40。該板主體56與底壁11的外表面接觸。主軸馬達(dá)13的芯部分15位于該板主體56的開孔57中。該板主體56使PCB40與盒子10的底壁11電絕緣。
三個(gè)第一緩沖部件60a靠近并圍繞該芯部分15，靠在PCB40上。第二緩沖部件60b靠著SOC44或者振動傳感器47。固定PCB40中心部分即第二螺釘固定部分的螺釘54，通過板主體56的通孔58擰在底壁11上，該螺釘靠近第一緩沖部件60a。
按照這種方式制造的HDD，絕緣板50具有獨(dú)立緩沖部件，在這種緩沖部件中，三個(gè)緩沖部件60a圍繞構(gòu)成振動源的主軸馬達(dá)13芯部分15的外周配置，并頂著該外周，因此馬達(dá)13轉(zhuǎn)動引起的振動傳送到第一和第二緩沖部件60a和60b上，由此可以由這些緩沖部件有效地減振。這樣可以防止PCB40受到振動。
第二緩沖部件60b與PCB40上最高的SOC44或者振動傳感器47接觸，因此當(dāng)由主軸馬達(dá)13引起的振動傳送到PCB時(shí)，對于幾乎所有PCB40區(qū)域以及其上電子器件，可以利用第二緩沖部件60b緩沖這種振動。由此防止PCB40受到振動。另外，還利用第二緩沖部件60b緩沖傳送到振動傳感器47上的振動。因此傳感器47可以以很高的準(zhǔn)確度檢測作用在整個(gè)HDD上的加速度，不可能存在由于主軸馬達(dá)13振動造成的檢測誤差。
SOC44是一種外部用樹脂固化的LSI，并具有相當(dāng)大的面積。因此在PCB40上安裝SOC44的區(qū)域，其彎曲鋼性大于圍繞SOC的沒有安裝電子器件的其他區(qū)域。如果第二緩沖60b配置在SOC44和盒子底壁之間，則可以減小PCB的形變量。
第一緩沖部件60a圍繞主軸馬達(dá)13芯部分15配置。至少形成一個(gè)第二螺釘固定部分便可以降低PCB40的形變，該第二螺釘固定部分使PCB和盒子底壁在芯部分附近彼此固定。因此在除PCB40邊緣外的任何其他區(qū)域，只需在圍繞馬達(dá)13芯部分的至少一個(gè)位置形成螺釘固定部分，便可以降低PCB的形變。
粗的第二緩沖部件60b之一對著振動傳感器47配置。該傳感器47位于PCB40的外周邊緣部分，固定PCB和盒子底壁的第一螺釘固定部分靠近該傳感器配置。因此可以顯著降低由第二緩沖部件60b引起的PCB40的形變。
因?yàn)槊總€(gè)緩沖部件采用粘合劑粘在板主體上，所以在組裝HDD組件期間不可能只有一些緩沖部件側(cè)向滑動，或者在完成HDD組裝后，不可能有一些緩沖部件受到橫向振動而側(cè)向移位。因此采用多個(gè)緩沖部件一定能夠得到防止PCB40振動的結(jié)果。
第二緩沖部件60b靠著高于PCB40板表面的SOC44和振動傳感器47，該第二緩沖部件的高度低于第一緩沖部件60a。因此，通過第二緩沖部件的干預(yù)可以防止PCB40的變形。雖然第二緩沖部件60b低于第一緩沖部件60a，但是它們的緩沖力大于第一緩沖部件60a。因此可以有效緩沖從盒子10一側(cè)傳出的振動。
如上所述，具有很高防振作用的粗緩沖部件配置在盒子底壁11和PCB40之間，由此抑制PCB的振動，因而可降低HDD的噪音，對于結(jié)果的HDD和絕緣板，可以提高裝在PCB上的振動檢測器的檢測準(zhǔn)確度。第一和第二緩沖部件60a和60b僅僅配置在PCB40的高剛性部分，并圍繞PCB的螺釘固定部分配置。因此可以減輕由第二緩沖部件引起的PCB的變形，所以在HDD安裝就位時(shí)，可以防止PCB跳動。因?yàn)槊總€(gè)緩沖部件用粘接劑一體地粘接在板主體上，所以在組裝HDD期間，完全沒有可能只有一些緩沖部件側(cè)向移動，或者在HDD組裝完成后，一些緩沖部件完全沒有可能在側(cè)向振動作用下而發(fā)生側(cè)向位移。因此，PCB一直受到抗振作用。
本發(fā)明完全不限于上述實(shí)施例，可以以改變的形式實(shí)施其部件，而不違背本發(fā)明范圍和精神。另外，可以適當(dāng)組合上述實(shí)施例中多個(gè)部件而得到各種各樣的本發(fā)明實(shí)施例。例如上述實(shí)施例的某些部件可以省去。另外，不同實(shí)施例的部件可以按需要進(jìn)行組合。
例如，只要求絕緣板的緩沖部件彼此獨(dú)立地配置，但可以為不同于柱形形狀的其他形狀。如圖7所示，第一緩沖部件60a可以形成為環(huán)形形狀，該環(huán)圍繞主軸馬達(dá)13的芯部分15延伸。如果需要，可以減少或者增加緩沖部件的數(shù)目，并且可以根據(jù)需要，分別選擇其材料。另外，靠著PCB上器件的第二緩沖部件60b其厚度不一定相同，并且可以形成為具有不同的厚度，這些厚度對應(yīng)于該緩沖部件靠著的器件相應(yīng)厚度。雖然緩沖部件配置在板主體的面向PCB的表面上，但是它們可以配置在板主體的另一表面上，或者板主體的兩個(gè)表面上。
HDD中磁盤的數(shù)目不限于一個(gè)，可以根據(jù)需要增加。本發(fā)明不限于磁盤裝置，還適用于其他盤裝置，例如光盤裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于盤裝置的絕緣板，該盤裝置包括具有底壁的盒子；裝在該盒子中的盤形記錄介質(zhì)；馬達(dá)，裝在底壁上，用于支承和轉(zhuǎn)動該記錄介質(zhì)；印刷電路板，裝有多個(gè)電子器件，對著底壁的外表面；該絕緣板的特征在于，其包括板主體(56)，該主體由絕緣材料構(gòu)成，并對著底壁(11)的外表面配置；在板主體上形成的彼此獨(dú)立的多個(gè)緩沖部件(60a，60b)；該緩沖部件包括第一緩沖部件(60a)和第二緩沖部件(60b)，前者靠近馬達(dá)(15)配置，并靠著印刷電路板(40)，后者靠著印刷電路板上的電子器件。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣板，其特征在于，第二緩沖部件(60b)比第一緩沖部件(60a)細(xì)。
3.如權(quán)利要求1所述的絕緣板，其特征在于，第二緩沖部件(60b)的緩沖系數(shù)高于第一緩沖部件(60a)的緩沖系數(shù)。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的絕緣板，其特征在于，第一和第二緩沖部件(60a，60b)用粘接劑固定于板主體(56)的面向印刷電路板(40)的那一表面上。
5.一種盤裝置，包括具有底壁(11)的盒子(10)；裝在該盒子中的盤形記錄介質(zhì)(12a，12b)；馬達(dá)(15)，裝在底壁上，用于支承和轉(zhuǎn)動該記錄介質(zhì)；印刷電路板(40)，裝有多個(gè)電子器件，對著并固定于底壁的外表面；絕緣板(50)，配置在底壁外表面和印刷電路板之間；其特征在于該絕緣板(50)具有由絕緣材料構(gòu)成的板主體(56)，對著底壁(11)外表面配置，在該板主體上配置彼此獨(dú)立的多個(gè)緩沖部件(60a，60b)，該緩沖部件包括第一緩沖部件(60a)和第二緩沖部件(60b)，前者靠近馬達(dá)(15)配置，并靠著印刷電路板，后者靠著該印刷電路板上的電子器件。
6.如權(quán)利要求5所述的盤裝置，其特征在于，該緩沖部件包括多個(gè)第一緩沖部件(60a)，該第一緩沖部件靠近馬達(dá)配置，并分別靠著印刷電路板(40)。
7.如權(quán)利要求5所述的盤裝置，其特征在于，第一緩沖部件(60a)可以形成為圍繞馬達(dá)(15)的環(huán)形。
8.如權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的盤裝置，其特征在于，緩沖部件包括多個(gè)第二緩沖部件(60b)，這些緩沖部件彼此獨(dú)立地配置在板主體(56)上，并分別靠著印刷電路板(40)。
9.如權(quán)利要求8所述的盤裝置，其特征在于，裝在印刷電路板(40)上的電子器件包括半導(dǎo)體裝置(44)和振動傳感器(47)，第二緩沖部件(60b)靠著半導(dǎo)體器件或者振動傳感器中的至少一個(gè)上。
10.如權(quán)利要求5所述的盤裝置，其特征在于，第一和第二緩沖部件(60a，60b)用粘接劑固定于板主體(56)面向印刷電路板(40)的那一表面上。
11.如權(quán)利要求5所述的盤裝置，其特征在于，第二緩沖部件(60b)比第一緩沖部件(60a)細(xì)。
12.如權(quán)利要求5所述的盤裝置，其特征在于，第二緩沖部件(60b)的緩沖系數(shù)高于第二緩沖部件(60a)。
13.如權(quán)利要求5所述的盤裝置，其特征在于，印刷電路板(40)具有多個(gè)分別擰在盒子(10)底壁(11)上的螺釘固定部分，該螺釘固定部分包括多個(gè)第一螺釘固定部分和第二螺釘固定部分，前者分別配置在印刷電路板的外周邊緣部分，后者靠近第一緩沖部件(60a)。
全文摘要
一種盤裝置，具有裝在盒子(10)底壁上的馬達(dá)(15)。印刷電路版(40)對著盒子底壁(11)的外表面配置，絕緣板(50)夾在底壁的外表面和印刷電路版之間。該絕緣板具有板主體(56)，該主體由絕緣材料形成，對著底壁的外表面配置，在該板主體上配置彼此獨(dú)立的多個(gè)緩沖部件(60a，60b)。該緩沖部件包括第一緩沖部件(60a)和第二緩沖部件(60b)，前者靠近馬達(dá)配置，靠著印刷電路版，后者靠著裝在印刷電路版上的電子器件。
文檔編號H05K3/28GK1677552SQ20051005958
公開日2005年10月5日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者飯?zhí)镄夷? 西田純, 戶田昭夫, 岡村博司 申請人:株式會社東芝