[發明專利]硬盤驅動器及干燥裝置

無效

• 申請號: 201210295864.1
• 申請日: 2012-08-17
• 公開（公告）號: CN102956253A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: C.A.布朗
• 申請（專利權）人: HGST荷蘭公司
• 主分類號: G11B33/14
• 分類號: G11B33/14;B01D53/26;B01D53/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張波

技術領域

本發明的實施方式總地涉及用于敏感電子設備中的干燥裝置，其具有差異化滲透膜。

背景技術

硬盤驅動器（HDD）是容置在保護殼中并在具有磁表面的一個或多個圓形盤上（盤也稱為盤片（platter））存儲數字編碼數據的非易失性存儲設備。HDD操作時，每個磁記錄盤被主軸系統快速旋轉。利用通過致動器定位于盤的特定區域之上的讀/寫磁頭，從磁記錄盤讀出數據以及向磁記錄盤寫數據。

讀/寫磁頭利用磁場從磁記錄盤表面讀出數據及向其寫入數據。由于磁偶極場隨著與磁極的距離而快速減小，所以必須嚴格控制讀/寫磁頭與磁記錄盤表面之間的距離。在磁記錄盤旋轉時，致動器依賴于懸架作用于讀/寫磁頭上的力來提供讀/寫磁頭與磁記錄盤表面之間的適當距離。讀/寫磁頭因此稱為“飛行”在磁記錄盤表面之上。當磁記錄盤停止旋轉時，讀/寫磁頭必須從盤表面“著陸”或被拉開到機械著陸坡道上。因為讀/寫磁頭飛行得非常接近磁記錄盤表面，所以HDD內的部件會對HDD的保護殼內的濕氣、污染物及其它雜質和缺陷敏感。

隨著時間的推移，新HDD型號的設計已經能夠實現越來越低的飛行高度。隨著飛行高度降低，磁存儲設備（諸如HDD）經受來自高的內部水蒸汽濃度的損害的風險增大。高濃度的水蒸汽能改變飛行高度且因而影響錯誤率或者甚至使磁記錄頭損耗（wear?upon）。此外，高濃度的水蒸汽能促進各種不期望的工藝諸如腐蝕。作為舉例說明，如果內部濕度增加，則在30℃，飛行高度有相對小的改變；然而，在60℃（這是數據中心中HDD的通常內部操作溫度），該影響顯著得多并且磁讀/寫磁頭的典型的空氣軸承（air?bearing）將隨著濕度提高而導致飛行高度的顯著下降。

干燥劑可用于電子設備（諸如HDD）內以降低其中的水蒸汽濃度。

發明內容

觀察到干燥劑與其環境快速平衡。實質上，干燥劑通過按需吸收或釋放水分緩沖其環境的濕度來維持平衡。用于HDD中的常見干燥劑的容量遠超過干燥劑需要吸收或釋放的水分的量，從而維持HDD內部處于特定濕度。該特性引起的問題在于，如果HDD自身或其中安裝了HDD的系統在其儲藏期間干燥劑已經吸收了濕氣，則在HDD置于操作中之后干燥劑將發揮作用來維持該濕度。對于HDD來說，在任何濕度下，水蒸汽濃度將隨著溫度超線性增加。盡管通常假定當溫度升高時，殼的相對濕度將相應下降，但這事實上只是在殼中沒有能保持溶解的（dissolved）或吸收的水分的材料的時候才成立。完全空的全金屬殼將隨著溫度增加表現出相對濕度的下降；但如果殼中存在水分吸收劑，則相對濕度的改變將較小，或甚至根本沒有改變。

如果HDD儲藏在潮濕環境中，諸如在海運期間或者在沒有空氣調節設備的倉庫中保管期間所可能遇到的，HDD內部將在一個月左右與周圍環境平衡。如果干的干燥劑在制造時放置于HDD內部，則干燥劑濕度提高以與周圍環境相等將需要幾個月。然而，一旦加載有水分，則干燥劑在HDD投入運行時將導致保持高的濕度。通過在通氣過濾器上使用擴散限制通道以控制水蒸汽、有機物蒸氣、及腐蝕劑進入HDD，這被惡化。

一旦HDD運行，高滲透墊圈將允許水蒸汽從HDD內部散逸。然而，同一高滲透墊圈也將允許水分在HDD儲藏期間或關機期間進入HDD。原則上，可以使用適當驅動的閥來繞開（bypass）通氣裝置擴散限制通道。然而，這樣的驅動閥將增加HDD的成本和復雜度。而且，眾所周知，平的“舌門(flapper)”型閥易于粘附且在關閉一些時間之后將需要大的開啟力。

有利地，本發明的實施方式提供了疊層，取決于疊層的哪一側接近更高的水分濃度，其將允許水分以不同速率擴散。實施方式的疊層可用于構造用于包圍干燥劑材料的干燥裝置。與允許水分擴散出干燥裝置的速率相比，一實施方式的干燥裝置允許水分以更快的速率擴散到干燥劑裝置中。在某些實施方式中，水蒸汽可擴散出干燥裝置的速率等于或接近水蒸汽可擴散出其中設置干燥裝置的電子設備的速率，由此保證電子設備內部中的水蒸汽的量不超過特定閾值。

發明內容部分討論的實施方式不意圖暗示、描述、或教導這里討論的所有實施方式。因此，本發明的實施方式可包含該部分討論的特征以外的額外或不同的特征。

附圖說明

在附圖中，本發明的實施方式通過示例方式而不是限制方式被示出，附圖中相似的附圖標記指代類似的元件，其中：

圖1是根據本發明一實施方式的HDD的平面圖；

圖2是根據本發明一實施方式的頭臂組件（HAA）的平面圖；

圖3是描繪根據本發明實施方式的幾個示例干燥裝置的圖示；