БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ КОРПУСА НОСИТЕЛЯ ДАННЫХ С КОРПУСОМ КОМПЬЮТЕРА

Данное техническое решение относится к компьютерной технике. Оно решает задачу быстрого и надежного соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера на время пользования последним и быстрого снятия корпуса носителя данных с корпуса компьютера в экстренных случаях.
Техническое решение предназначено для его использования в таких компьютерах, например, устанавливаемых на рабочих или боевых машинах, которые особенно подвержены большим механическим нагрузкам (ударам, вибрациям), термодинамическим нагрузкам (изменениям условий работы машин в больших диапазонах перепада температуры окружающей среды и перепадах температуры частей машины, на которых установлен компьютер), электродинамическим нагрузкам в диапазонах смещения тока и напряжения при работе контактных групп устройства, а также гидродинамическим нагрузкам, воздействующих на все элементы соединения указанных носителей данных с компьютером в случаях погружения компьютера под воду или затопления машины. Носителем данных в представленном описании является жесткий или твердотельный диск с имеющейся на нем информацией.
В указанных опасных условиях работы компьютера конструкцией быстроразъемного соединения предусмотрено, что аварийная, терпящая бедствие машина с закрепленным на ней компьютером, будет покинута персоналом при условии быстрого снятия с компьютера корпуса носителя данных с размещенным в нем носителем данных. И в этой связи представленное в данной заявке устройство относится к средствам обеспечения высокой степени надежности и точности соединения съемного корпуса носителя данных с корпусом компьютера.
Известны быстроразъемные соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера, каждое из которых содержит средство соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера, причем указанное средство закреплено на корпусе носителя данных (US 7944691 B1, 2011-05-17. CN 203689911 U, 2014-07-02. RU 124006 U1, 10.01.2013), причем в RU 124006 U1 представлена портативный компьютер с корпусом носителя данных, на днище основания которого закреплено средство для соединения корпуса носителя данных с компьютером. Конструкция указанного средства соединения в описании RU 124006 U1 не раскрыта.
Из патентной документации известна проблема, связанная с подверженностью ударным и вибрационным нагрузкам ноутбуков (RU 89750 U1), закрепляемых на машинах, работающих в тяжелых условиях указанных нагрузок, что ставит задачу повышения надежности и прочности соединения корпусов носителей данных с корпусами ноутбуков. В описании RU 89750 U1 содержится информация со ссылкой на заявку CN 200810014312.2, что указанная проблема решается ударопрочным и виброустойчивым отсеком для съемных накопителей на жестких дисках формата 2,5 дюймов, используемых в ноутбуках. Передняя и задняя крышки этого отсека соединяются с устанавливаемыми сверху и снизу жесткого диска верхней и нижней крышками. Для соединения жесткого диска, корпуса жесткого диска и прочих частей между собой, а также для соединения корпуса жесткого диска с корпусом компьютера используются винты, в результате чего внешние сотрясения и вибрации легко передаются через винты от корпуса компьютера на корпус носителя данных, а от него - на жесткий диск.
Для устранения описанных выше недостатков разработана конструкция защищенного отсека (корпуса) для накопителя данных (информации) на жестких дисках с одновременным повышением ее ударопрочности, виброустойчивости и стабильности, с возможностью использования в качестве переносного съемного отсека (RU 89750 U1, G11B 33/00, 10.12.2009. ЕВОК Интелиджент Текнолоджи Ко., Лтд (CN). В этой конструкции решена задача улучшения теплорассеяния и повышение компактности ударопрочного и виброустойчивого отсека для жесткого диска. В указанной полезной модели представлен корпус, соединяемый с корпусом ноутбука средством соединения, в частности, на наружной поверхности днища основания закреплено средство соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера, которое выполнено в виде язычка, входящего в ответную часть на корпусе компьютера. Такое средство соединения обеспечивает конфиденциальность сохраненной на жестком диске информации, поскольку корпус носителя данных может быть извлечен из ноутбука как съемное переносное устройство. Разъемное соединение по патенту RU 89750 U1 принято в качестве прототипа полезной модели, которая представлена в данном описании.
Сравнительный анализ прототипа и представленного в данном описании разъемного соединения показывает, что они имеют общие признаки: быстроразъемное соединение для носителя данных, содержащее закрепленный на нижней стороне корпуса носителя данных средство соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера.
Как показывают опытные данные, известное соединение не обеспечивает заданной надежности соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера в тяжелых условиях их работ - при больших ударах, тряске, вибрациях, температурных и других нагрузках, поскольку при таких нагрузках имеет место произвольное отсоединение корпуса носителя от корпуса компьютера и отсоединение контактов разъема носителя данных от компьютера. В результате известное соединение не отвечает требованиям надежности его работы в указанных условиях.
Техническим результатом представленного в данном описании быстросъемного соединения является повышение надежности быстроразъемного соединения в тяжелых условиях его работы.
Технический результат получен быстроразъемным соединением корпуса носителя данных с корпусом компьютера, содержащим закрепленный на нижней стороне корпуса носителя данных средство соединения корпуса носителя данных с корпусом компьютера, причем средство соединения выполнено в виде захвата с зацепами, находящимися в зацеплении с несущим элементом корпуса компьютера, захват имеет два упругих рычага с утолщениями на концах, между которыми образован зазор, рычаги расположены напротив друг друга, каждый рычаг выполнен заодно с основанием захвата, имеющем средства для его крепления к компьютеру, зацепы выполнены с возможностью их перемещения друг к другу в сторону оси симметрии захвата при сжатии зацепов, а также с возможностью их перемещения друг от друга и от оси за счет сил упругости рычагов, в центре захвата на виде сверху расположено отверстие, в котором расположен подпружиненный относительно захвата фиксатор, причем наружная боковая сторона каждого зацепа выполнена скошенной и скос этой стороны выполнен так, что ширина задней части основания захвата больше ширины передней части основания.
Захват имеет фигурные выемки, каждая из которых расположена между средней частью захвата и его боковой стороной, а на конце каждого захвата выполнено утолщение в виде прилива, простирающееся в наружную и верхнюю стороны.
Фиксатор выполнен в виде винта с резьбой, имеющего головку, возвышающуюся над захватом, в головке выполнена прорезь под инструмент.
Толщина to основания выбрана больше толщины tp каждого рычага на величину h, а между нижней поверхностью каждого рычага и поверхностью съемной части образован зазор, величина которого равна h или больше h.
На фиг. 1 показано быстроразъемное соединение корпуса носителя данных с корпусом компьютера на виде сверху;
на фиг. 2 - вид на соединение по стрелке А на фиг. 1;
на фиг. 3 - фиксатор соединения.
Быстроразъемное соединение (фиг. 1) содержит выполненную из высокопрочного материала цельнолитую фигурную деталь, выполняющую роль захвата 1 с двумя зацепами 2 и 3, которые расположены напротив друг друга и выполнены на концах рычагов 4 и 5, обладающих свойствами жесткости и упругости. Каждый рычаг выполнен заодно с основанием 6 захвата 1 и зацепами. В основании выполнены отверстия для размещения в них элементов (фиг. 3) крепления 7 захвата 1 к съемной части компьютера, которыми захват закреплен на днище 8 корпуса носителя данных (съемной части компьютера). Зацепы 2 и 3 выполнены с возможностью их перемещения друг к другу в горизонтальной плоскости в сторону оси симметрии захвата при сжатии зацепов, а также с возможностью их перемещения друг от друга и от оси за счет сил упругости рычагов 4 и 5. В центре захвата расположено отверстие 9, в котором расположен фиксатор 10 (фиг. 3), включающий пружину 11 и винт 12 с резьбой и головкой, возвышающейся над захватом, в головке выполнена горизонтальная прорезь 13 под инструмент.
Толщина to основания (фиг. 1) выбрана больше толщины tp каждого рычага на величину h, вследствие чего между нижней поверхностью 14 каждого рычага (фиг. 2) и поверхностью 15 основания (фиг. 1) образован порог 16 (фиг. 2), величина которого равна h или больше h. Порог 16 предназначен для образования зазора между основанием и корпусом носителя данных, в котором располагается элемент компьютера, соединяемый с корпусом носителя данных посредством винта резьбового соединения отверстием под резьбу фиксатора 11.
На торцовой поверхности 17 основания 6 выполнены вертикально ориентированные полукруглые канавки 18 под элементы корпуса компьютера (не показаны). Наружная боковая сторона каждого зацепа (фиг. 2) выполнена скошенной и скос 19 этой стороны выполнен так, что ширина задней части основания захвата больше ширины передней части основания. Упругость рычагов захвата получена выбором материала захвата и выполнением фигурных выемок 20, каждая из которых расположена между средней частью 21 захвата и боковой стороной 22 рычага (фиг. 1). На конце каждого захвата выполнено утолщение 23 (фиг. 2) в виде прилива, простирающееся в наружную и верхнюю стороны. Фигурная деталь захвата имеет сложную литую форму.
Работает быстроразъемное соединение следующим образом. Вставляют корпус носителя данных в гнездо корпуса компьютера. Перемещают в сторону корпуса компьютера зацепами 2 и 3 вперед захват 1 вместе с корпусом носителя данных. Захват 1 и вместе с ним корпус носителя данных позиционируются относительно корпуса компьютера. При нажатии на корпус носителя данных, скосы 19 входят во взаимодействие с боковыми упорами корпуса компьютера (упоры не показаны), упругие рычаги 4 и 5 сжимаются в направлении друг к другу, а после прохождения указанных упоров рычаги автоматически за счет упругости разводятся в стороны. При этом утолщения 23 (фиг. 2) занимают рабочие положения в гнездах корпуса компьютера. При этом захват защелкивается на корпусе компьютера с натягом по отношению к нему. Для исключения микросмещений корпуса носителя данных относительно корпуса компьютера и исключения микросмещений контактов разъемов носителя данных с контактами компьютера, фиксируют корпус носителя данных на корпусе компьютера. Для этого нажимают на головку винта 12 (фиг. 3), сжимают пружину 11 и завинчивают резьбовую часть винта в резьбовое отверстие днища корпуса носителя данных. При этом защемляют располагаемый между днищем корпуса носителя данных и нижней поверхностью средней части захвата элемент корпуса компьютера (элемент не показан). При этом корпус носителя данных устанавливается в неподвижное надежное проектное положение.
Чтобы отсоединить корпус носителя данных от корпуса компьютера, например, от корпуса ноутбука, отключают электропитание, поворачивают ноутбук вверх дном и отвинчивают винт 12. Далее сжимают зацепы 2 и 3 так, чтобы упругие рычаги 4 и 5 сжались в направлении друг к другу и зацепы вышли из зацепления с корпусом. Движением корпуса носителя данных в сторону от корпуса компьютера снимают корпус носителя данных, при этом зацепы благодаря упругости рычагов захвата устанавливаются автоматически в исходное положение.
Данное быстроразъемное соединение исключает самопроизвольное отсоединение корпуса носителя от корпуса компьютера и разъединение разъемов носителя данных при больших нагрузках, в том числе ударных, что повышает надежность его работы, а также надежность работы компьютера.