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Technischer
Bereich
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen äußeren Gehäusekasten zum Aufnehmen und Schützen eines
Festplattengehäuses,
das eine Festplatte enthält.
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Einschlägige Technik
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Im
Allgemeinen ist es wichtig, dass ein Präzisionsinstrument, wie z.B.
ein Festplattengehäuse luftdicht
ist, um Staub und andere Fremdobjekte daran zu hindern, in die Betriebsteile
der Festplatte einzudringen. Außerdem
ist es erforderlich, da das Festplattengehäuse eine Antriebseinheit enthält, welche die
Festplatte bei einer hohen Geschwindigkeit dreht, Maßnahmen
vorzusehen, die der Wärme
und den Vibrationen, einschließlich
der Geräusche
Rechnung tragen, die erzeugt werden, wenn die Antriebseinheit läuft. Um
solche Aufgaben zu erreichen, kann ein Festplattengehäuse, welches
die Festplatte und die Antriebseinheit aufnimmt, in einem luftdichten äußeren Gehäusekasten
untergebracht werden. Aus der Perspektive der Wärmedissipation verhindert jedoch ein
luftdichter Gehäusekasten
im Allgemeinen eine Luftzirkulation und verursacht, dass Wärme in dem inneren
Festplattengehäuse
aufgestaut wird. Weil es in solch einer Situation nicht möglich ist,
die Wärme ausreichend
abzuführen,
bestehen Bedenken, dass die Leistungsfähigkeit der Festplatte und
dergleichen nachteilig durch die Wärme beeinflusst werden können.
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Offenbarung
der Erfindung
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Basierend
auf den vorstehenden Bedenken, ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung einen äußeren Gehäusekasten
bereitzustellen, der ein inneres Festplattengehäuse auf eine solche Art und Weise
aufnimmt, dass die Wärme
effektiv abgeleitet wird und Schwingungen und Geräusche der
Festplatte effektiv absorbiert werden, während die Luftdichtigkeit des
inneren Festplattengehäuses
aufrecht erhalten wird. Diese Aufgaben werden durch einen äußeren Gehäusekasten
gemäß der vorliegenden
Erfindung erreicht, der im Wesentlichen flach ist und ein rechteckiges
Erscheinungsbild hat und ein Festplattengehäuse aufnimmt, das eine Festplatte
und eine Antriebseinheit und dergleichen zum Betreiben der Festplatte
enthält.
Der Gehäusekasten
besteht aus einem kastenartigen Gehäusekörper, der folgende Elemente
aufweist:
(1) Einen offenen Bodenabschnitt; (2) einen Deckel, der über dem
offenen Bodenabschnitt montiert ist; (3) Akustikmaterial einer vorherbestimmten
Dicke, das die innere Peripheriefläche des Gehäusekastens auskleidet; (4)
eine wärmeableitende
Platte, die auf der Innenseite der oberen Blende des Gehäusekastens
angeordnet ist; und (5) Unterstützungselemente,
die sich von der wärmeableitenden
Platte in den Gehäusekasten
erstrecken, so dass sie das Festplattengehäuse zwischen den Elementen
unterstützen. Der
Gehäusekastenkörper, der
Gehäusekastendeckel,
die wärmeableitende
Platte und die Unterstützungselemente
bestehen aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung und sind
in Kontakt mit dem inneren Festplattengehäuse auf eine solche Arte und Weise
angeordnet, dass sie Wärme
ableiten. Außerdem
ist eine Vielzahl von parallelen Rillen in Längs- und/oder Querrichtung
entlang der Außenfläche der oberen
Blende und/oder der Außenfläche der
Seitenblenden des Gehäusekastenkörpers ausgebildet,
so dass der Querschnittsbereich der oberen Blende und/oder der Seitenblenden
eine wärmeableitende Konfiguration
aus rechteckigen Vorsprüngen
und Ausbuchtungen ist. Aufgrund dieses Aufbaus absorbiert das vorstehend
genannte Akustikmaterial Vibrationsgeräusche, wodurch ein Ausmaß an Vibrationsgeräuschen verringert
wird, welches aus dem Gehäusekasten
entweicht. Der Gehäusekasten
ist aus einem Material ausgebildet, welches Wärme gut leitet und welches
auch die Ableitung von Wärme
von dem inneren Festplattengehäuse
verbessert und zwar durch die wärmeableitende
Platte, die Unterstützungselemente
und den Gehäusekastenkörper, welcher
eine wärmeableitende
Form hat, so dass Rillen entlang seiner Außenflächen wie vorstehend genannt
vorgesehen sind, wodurch der Oberflächenbereich des Gehäusekastens
vergrößert wird.
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Des
weiteren ist das Akustikmaterial ein schwammartiger weicher Kunstharz
oder Naturgummi. Eine zweite wärmeableitende
Platte ist auf der Innenfläche
des Gehäusekastendeckels über einem Polsterelement
vorgesehen, welches eine hohe Wärmeübertragungskapazität hat, dabei
berührt
das innere Festplattengehäuse
die Platte. Ein Polsterelement, das eine hohe Wärmeübertragungskapazität hat, ist
zwischen der oberen Blende des Gehäusekastenkörpers und der wärmeableitenden
Platte angeordnet. Die Außenfläche des
gesamten Gehäusekastens
wurde mit schwarzem Alumite behandelt. Auf diese Art und Weise verbessert
die vorliegende Erfindung effektiv die vorstehend beschriebenen
Effekte.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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In
den Zeichnungen ist folgendes dargestellt:
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1 ist eine Hinteransicht
von oben, die einen äußeren Gehäusekasten
darstellt, welcher ein inneres Festplattengehäuse aufnimmt, gemäß einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, wobei der Gehäusekastenkörper von seinem bodenseitigen
Deckel getrennt ist.
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2 ist eine Vorderansicht,
die den äußeren Gehäusekasten
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
darstellt.
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3 ist eine Hinteransicht,
die einen äußeren Gehäusekasten
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
darstellt.
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4 ist eine Seitenansicht,
die einen äußeren Gehäusekasten
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
darstellt.
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5 ist eine Explosionsdarstellung
von unten, die den Bodendeckel für
das Festplattengehäuse
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
darstellt.
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6 ist eine Explosionsdarstellung
von unten und hinten, die den Gehäusekörper für den äußeren Gehäusekasten des bevorzugten Ausführungsbeispiels
darstellt.
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7 ist ein Graph, der das
Wärmeableitungsvermögen eines
inneren Festplattengehäuses, welches
in einem herkömmlichen äußeren Gehäusekasten
aufgenommen ist und die eines inneren Festplattengehäuses, welches
in einem äußeren Gehäusekasten
der vorliegenden Erfindung aufgenommen ist, vergleicht.
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Bevorzugte
Weise zum Ausführen
der Erfindung
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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Wie
in den 1 bis 6 dargestellt, ist der äußere Gehäusekasten,
welcher ein Festplattengehäuse
aufnimmt, gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ein Gehäusekasten 1, der eine
im Wesentlichen flache und rechteckige Erscheinung hat und der ein
inneres Festplattengehäuse
(nicht dargestellt), das eine Antriebseinheit zum Antreiben einer
Festplatte hat, zusammen mit anderen Elektronikbauteilen, wie z.B.
einem Verbindungskabel (nicht dargestellt), aufnimmt. Der Gehäusekasten 1 hat
einen kastenartigen Gehäusekörper 12,
in dessen Boden eine Öffnung
ausgebildet ist und einen Deckel 11, der über die
Bodenöffnung
des Gehäusekörpers 12 passt.
Der Gehäusekörper 12 hat
ein Gehäuseelement 12b,
das mit einer wärmeableitenden
Konfiguration 12c entlang der Außenflächen der oberen und seitlichen
Blenden des Gehäusekörpers 12 versehen
ist. Endplatten 12d und 12e sind jeweils an die
gegenüberliegenden
Seiten des Gehäusekörpers 12 mittels
Schrauben befestigt. Ein Abschnitt auf dem Boden der Endplatte 12e ist
herausgeschnitten, um eine Öffnung 12a bereitzustellen,
welche später
beschrieben wird.
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Die
wärmeableitende
Konfiguration 12c hat eine Vielzahl von längsgerichteten
Rillen, die parallel zueinander entlang der Außenfläche der oberen und seitlichen
Blenden des Gehäusekastens
ausgebildet sind. Obwohl in diesen Figuren Rillen in der Längsrichtung
entlang der Außenfläche der
oberen und seitlichen Blenden ausgebildet sind, können sie
auch nur entlang der Außenfläche der
oberen Blende oder nur entlang der Außenfläche der Seitenblenden ausgebildet
werden. Des weiteren können
die Rillen in der Querrichtung ausgebildet werden, anstatt in der Längsrichtung
oder in beiden Richtungen, wie in einem Gittermuster.
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Ein
Akustikmaterial 2 einer erforderlichen Dicke ist entlang
der Innenperipheriefläche
des Gehäuseelements 12b vorgesehen.
(In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
bildet das Akustikmaterial 2 eine U-Form, welche die Innenseiten
der Hinterwand und der Seitenwände,
aber nicht die Innenseite der Vorderwand berührt, d.h., die Seite der Endplatte 12d,
an der keine Öffnung
ausgebildet ist.) Eine wärmeableitende
Platte ist innerhalb dem Gehäusekörper 12 angeordnet.
Zwei Unterstützungselemente 4 zum
Halten eines inneren Festplattengehäuses erstrecken sich von der
wärmeableitenden
Platte 3 in dem Gehäusekörper 12.
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Der
Gehäusedeckel 11,
der Gehäusekörper 12,
die wärmeableitende
Platte 3 und die Unterstützungselemente 4 sind
aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Die wärmeableitende Platte 3,
die Unterstützungselemente 4 und
der Gehäusedeckel 11 berühren insbesondere
das innere Festplattengehäuse
auf eine solche Art und Weise, dass sie Wärme gut ableiten.
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Aufgrund
dieses Aufbaus, absorbiert das Akustikmaterial 2 Geräusche, die
durch Vibrationen erzeugt werden, wodurch das Entweichen von Vibrationsgeräuschen außerhalb
des äußeren Gehäusekastens
verringert wird. Des weiteren wird durch die Verwendung von Materialien,
die eine gute Wärmeleitfähigkeit
haben, um das Gehäuse 1,
einschließlich des
Gehäusedeckels 11,
des Gehäusekörpers 12, der
wärmeableitenden
Platte 3 und der Unterstützungselemente 4 herzustellen,
die Dissipation von Wärme
von dem inneren Festplattengehäuse
verbessert.
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In
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das Akustikmaterial zusammengesetzt aus einem weichen, schwammartigen
Kunstharz oder einem Naturgummi. Ein Akustikmaterial 2b (welches
später beschrieben
wird) und ein Abschnitt des Akustikmaterials 2 sind zwischen
den Innenwänden
des Gehäusekörpers 12 und
zwei Unterstützungselementen 4 angeordnet
und werden von diesen in Position gehalten. Des weiteren ist eine
zweite wärmeableitende Platte 3a auf
der Innenfläche
des Gehäusedeckels 11 montiert.
Die wärmeableitende
Platte 3a ist über
einer rechteckigen Platte 5a montiert, die aus einem Polstermaterial
ausgebildet ist, das Wärme
gut leitet, wie z.B. das Produkt Sorbothane (ein viskoelastischer
Kunstharz). Die wärmeableitende
Platte 3a ist in Kontakt mit dem inneren Festplattengehäuse angeordnet. Ähnlich ist
eine rechteckige Polsterplatte 5, die Wärme gut leitet zwischen dem
Gehäusekörper 12 und
der wärmeableitenden
Platte 2 angeordnet. Die Ableitung von Wärme kann
auch durch Behandeln der Außenfläche des
gesamten äußeren Gehäusekastens
mit schwarzem Alumite verbessert werden.
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Insbesondere
ist eine Öffnung 12a entlang der
Kante der Endplatte 12e an dem Punkt ausgebildet, wo der
Gehäusedeckel 11 und
der Gehäusekörper 12 aufeinandertreffen,
so dass ermöglicht
wird, dass ein externes Kabel (nicht dargestellt) von dem innern
Festplattengehäuse
zur Außenseite
des Gehäusekörpers 12 des äußeren Gehäusekastens
hindurchgeführt
wird. Um die Abdichtung des Gehäusekörpers 12 aufrecht
zu erhalten und um das Kabel zu schützen, sind zwei Streifen 6,
die aus weichem Kunstharz geformt sind, an die Hinterkanten des
Gehäusedeckels 11 und
des Gehäusedeckels 12 um
die Öffnung
in der Endplatte 12e angepasst und angeklebt.
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Ein
rahmenartiges Akustikmaterial 2a (im Wesentlichen aus dem
gleichen Material wie das Akustikmaterial 2 hergestellt)
ist zwischen dem Gehäusedeckel 11 und
der wärmeableitenden
Platte 3a, die Platte 5a umsäumend, angeordnet und ist mittels eines
doppelseitigen Klebebands 7 angeklebt. Ähnlich ist ein anderes rahmenartiges
Akustikmaterial 2a zwischen der oberen Blende des Gehäusedeckels 12 und
der wärmeableitenden
Platte 3, die Platte 12 umsäumend, angeordnet und ist mittels
eines doppelseitigen Klebebands 7 (nicht dargestellt) angeklebt.
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In
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
erstreckt sich eine plattenartige Unterstützung 3b von der Vorderkante
der wärmeableitenden
Platte 3, ähnlich
den Unterstützungselementen 4.
Das dünne Akustikmaterial 2b ist
zwischen der Innenseite der Seitenwände des Gehäusekörpers 12 (Vorderwand und
beide Seitenwände),
außer
der Hinterwand und dem Akustikmaterial 2 montiert. Des
weiteren ist der Gegenstand mit der Nummer 8 in den Zeichnungen ein
Gummipackmaterial.
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Wärmeleitende
Bahnen werden durch die wärmabeleitende
Platte 3 und die wärmabeleitende Platte 3a über die
Platte 5 und die Platte 5a jeweils zur oberen
Blende des Gehäusekörpers 12 und
dem Gehäusedeckel 11 sowie
von den Unterstützungselementen 4 und
der Unterstützung 3b zur
wärmabeleitenden
Platte 3 und der wärmabeleitenden
Platte 3a ausgebildet. Folglich kann Wärme von allen Flächen des
inneren Festplattengehäuses
abgeleitet werden, welches innerhalb des äußeren Gehäusekastens aufgenommen wird.
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Des
weiteren fungieren das Akustikmaterial 2 und 2b und
das rahmenartige Akustikmaterial 2a als vibrationsabsorbierende
Elemente zwischen den Innenflächen
des Gehäusekörpers und
dem inneren Festplattengehäuse,
so dass sie Vibrationen (Veränderungen
in der Amplitude) absorbieren, die durch die Drehung der Antriebseinheit
verursacht werden. Folglich kann die vorliegende Erfindung Vibrationsgeräusche von
dem inneren Festplattengehäuse hemmen,
zur Außenseite
des äußeren Gehäusekastens
zu entweichen.
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7 ist ein Graph, der die
Dissipation von Wärme
von einem äußeren Gehäusekasten,
der gemäß der vorliegenden
Erfindung gebildet wird und von einem herkömmlichen äußeren Gehäusekasten vergleicht.
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Hierbei
zeigt Linie A die Dissipation von Wärme von einem herkömmlichen äußeren Gehäusekasten,
Linie B zeigt die Dissipation von Wärme unter Verwendung eines äußeren Gehäusekastens,
der gemäß der vorliegenden
Erfindung gebildet wird und Linie C zeigt die Dissipation von Wärme unter
Verwendung eines äußeren Gehäusekastens,
der gemäß der vorliegenden
Erfindung gebildet wird (Aluminiumlegierung und Kupfermaterial),
aber ohne die vorstehend erwähnte
wärmeableitende
Konfiguration auf der Außenseite
des äußeren Gehäusekastens. Ein
digitales Messgerät
wurde verwendet, um die Temperatur der Festplatte zu messen und
der Graph stellt dar, dass sich die Temperatur eines kommerziellen äußeren umfassenden
Festplattengehäuses (IBM
DDY-T09170:1000UpM) über
die Zeit verändert,
die gemessen wurde, wenn die Festplatte betrieben wurde. Des weiteren
wurde ein Geräuschpegelmessgerät (auf die
Außenfläche des
Körpers des äußeren Gehäusekastens
gerichtet) verwendet, um die Geräusche
zu messen, welche von dem äußeren Gehäusekasten
entweichen, wenn die Festplatte innerhalb dem innern Festplattengehäuse betrieben wurde.
Die erhaltenen Ergebnisse waren 65–70 dB für Line A, 58–60 dB für Linie
B und 58–60
dB für
Linie C. Diese Ergebnisse bestätigen,
dass der äußere Gehäusekasten
der vorliegenden Erfindung sowohl bei der Verringerung von Vibrationsgeräuschen als auch
bei der Wärmeableitung
effektiv ist und dass er einem konventionellen äußeren Gehäusekasten bzgl. dieser beiden
Funktionen überlegen
ist.
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Industrielle
Anwendung
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Der äußere Gehäusekasten
der vorliegenden Erfindung absorbiert Vibrationsgeräusche durch Akustikmaterial
und verringert effektiv das Entweichen von Vibrationsgeräuschen aus
dem äußeren Gehäusekasten,
aufgrunddessen, dass er wie vorstehend beschrieben, aufgebaut ist.
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Dadurch,
dass der äußere Gehäusekasten mit
einem Gehäusedeckel,
einem Gehäusekörper, wärmeableitenden
Platten und Unterstützungselementen
aus einem Material ausgebildet ist, das Wärme gut leitet und dadurch,
dass eine wärmeableitende
Konfiguration eingearbeitet wird, die Rillen aufweist, welche entlang
der Außenfläche des
Gehäuses
ausgebildet sind, verbessert die vorliegende Erfindung effektiv
die Dissipation von Wärme
von einem inneren Festplattengehäuse.
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Ein äußerer Gehäusekasten
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist im Wesentlichen einer flachen und rechteckigen Gestalt
und nimmt ein inneres Festplattengehäuse auf, das eine Festplatte
und eine Antriebseinheit und dergleichen zum Antreiben der Festplatte
enthält.
Der äußere Gehäusekasten
hat einen kastenartigen Gehäusekörper, der
folgende Elemente aufweist: Einen offenen Bodenabschnitt; einen
Deckel, der über
dem offenen Bodenabschnitt montiert ist; Akustikmaterial einer vorherbestimmten Dicke,
welches die Innenperipherieflächen
des Gehäusekastenkörpers auskleidet;
eine wärmeableitende
Platte, die innerhalb der oberen Blende des Gehäusekastenkörpers angeordnet ist; und Unterstützungselemente,
die sich von der wärmeableitenden Platte
in dem Gehäusekastenkörper erstrecken,
so dass sie ein inneres Festplattengehäuse zwischen ihnen unterstützen. Der
Gehäusekastendeckel,
der Gehäusekastenkörper, die
wärmeableitende
Platte und die Unterstützungselemente
bestehen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung und sind in Kontakt
mit dem inneren Festplattengehäuse
auf eine solche Art und Weise angeordnet, dass sie Wärme ableiten.
Eine Vielzahl von parallelen Rillen ist in der Längsrichtung und/oder Querrichtung
entlang der Außenfläche der
oberen Blende und/oder der Außenflächen der
Seitenblenden des äußeren Gehäusekastenkörpers so
angeordnet, dass der Querschnitt der oberen Blende und/oder der
Seitenblenden eine wärmeableitende
Konfiguration aus rechteckigen Vorsprüngen und Ausbuchtungen ist.