專利名稱：部件的固定的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用容隙環(huán)將部件固定到樞軸或銷上。
背景技術(shù)：
使用容隙環(huán)來將部件安裝在樞軸或銷上是眾所周知的。該部件中有一個(gè)容納樞軸或銷的孔；并且該容隙環(huán)被安裝于該孔內(nèi)，位于該樞軸或銷與孔壁之間以用作一連接件。該容隙環(huán)在該聯(lián)結(jié)中提供了充足的剛度，不過還容許該部件被施加過載時(shí)相對(duì)于該樞軸或銷移動(dòng)。容隙環(huán)用于，例如將硬盤驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)臂機(jī)構(gòu)(actuator arm)裝到該動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的樞軸組件上。
然而，這種硬盤驅(qū)動(dòng)器裝置新近的發(fā)展傾向于使用厚度減薄的動(dòng)臂機(jī)構(gòu)，從而減少了容隙環(huán)與臂之間的接觸量。隨著該動(dòng)臂的厚度減少，在動(dòng)臂內(nèi)的孔的軸向長(zhǎng)度也減少，因此動(dòng)臂通過容隙環(huán)的接合度也降低，可能會(huì)降低到動(dòng)臂通過容隙環(huán)的卡合失效的程度。在實(shí)踐中，如果動(dòng)臂的厚度小于3mm，用于通過容隙環(huán)將動(dòng)臂機(jī)構(gòu)安裝在其樞軸組件上的普通裝置將不會(huì)成功。
附圖中的圖1示出了硬盤驅(qū)動(dòng)器的常規(guī)動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的安裝。動(dòng)臂機(jī)構(gòu)10中具有一個(gè)容納樞軸組件12的孔11。該樞軸組件12被安裝于一個(gè)適合的固定件上(圖中未示出)，以使得該動(dòng)臂機(jī)構(gòu)能相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)器的硬盤移動(dòng)。在圖1中的裝置中，動(dòng)臂機(jī)構(gòu)10預(yù)定供三個(gè)硬盤使用，并且在動(dòng)臂機(jī)構(gòu)10末端分成三個(gè)頭部13，這些頭部13將緊接該驅(qū)動(dòng)器的相應(yīng)的硬盤(圖中未顯示)運(yùn)動(dòng)。
如圖1所示，具有安裝在樞軸組件12上的容隙環(huán)14，該樞軸組件12將與孔11的內(nèi)壁接合。在該容隙環(huán)14上面設(shè)有凸脊15，該凸脊將卡住孔11的內(nèi)壁。由于有多個(gè)頭部3，孔11有足夠的軸向長(zhǎng)度以使通過容隙環(huán)14的卡合足夠?qū)⒈?0保持在樞軸組件上的適當(dāng)位置，至少對(duì)于施加于動(dòng)臂上的正常范圍內(nèi)的力。
然而，隨著硬盤容量的減少，在硬盤驅(qū)動(dòng)器中對(duì)多頭部和多盤片的需要減少，因此動(dòng)臂機(jī)構(gòu)10的厚度可能會(huì)減少。因此孔11的軸向長(zhǎng)度可能不足以提供通過容隙環(huán)14的適當(dāng)卡合。
已經(jīng)提出了使用其它裝置將硬盤驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)臂安裝到樞軸組件上。因此，如圖2所示，動(dòng)臂機(jī)構(gòu)10可以通過一個(gè)卡箍保持在該樞軸組件12上?；蛘撸鐖D3所示，可以將粘合劑21施用到動(dòng)臂機(jī)構(gòu)10與該樞軸組件12之間。然而，這些裝置不能令人滿意，因?yàn)閳D2的裝置不能提供足夠的徑向剛度，而如圖3中所示粘合劑的使用使制造更加困難。

發(fā)明內(nèi)容
因此，在最一般形式中，本發(fā)明提出了使用容隙環(huán)將諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的薄部件安裝到諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件的樞軸或銷上，該部件和容隙環(huán)的接合對(duì)該部件施加一力，該力傾斜于軸向和徑向兩個(gè)方向。此外，該樞軸或銷具有凸緣，容隙環(huán)在該部件上所產(chǎn)生的力的軸向分量將該部件壓到該凸緣上。
因此，本發(fā)明能提供一種將部件安裝在樞軸或銷上的方法，在該部件中有一孔并且在樞軸或銷上具有第一和第二凸緣，該方法包括在樞軸或銷上安裝部件以使得該樞軸或銷的一部分以及第一凸緣穿過該孔，該安裝使該部件鄰接所述第二凸緣；以及在該部件和所述第一凸緣之間安裝一個(gè)環(huán)，該環(huán)為一具有至少一個(gè)從其上徑向向外凸出的凸出部的開口環(huán)，該環(huán)的安裝使得該環(huán)的遠(yuǎn)離該部件的邊緣鄰接該第一凸緣，并且至少一個(gè)凸出部在該部件上施加一個(gè)力，該力傾斜于樞軸或銷的徑向和軸向兩個(gè)方向。
盡管本發(fā)明設(shè)計(jì)用于在硬盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件上安裝動(dòng)臂機(jī)構(gòu)，但本發(fā)明不限于這種裝置并適用于其中薄部件安裝在樞軸或銷上的任何裝置。
優(yōu)選地，將該薄部件鄰接凸緣安裝到樞軸銷上，然后環(huán)在該樞軸或銷上、在部件遠(yuǎn)離該凸緣的一側(cè)滑動(dòng)，以接合該部件并將其壓到該凸緣上。優(yōu)選地，該樞軸或銷具有另一凸緣，當(dāng)該環(huán)在適當(dāng)位置時(shí)，該另一凸緣與該環(huán)遠(yuǎn)離該部件的邊緣接合。
由于環(huán)是通過其上的凸出部與部件接合的，因此當(dāng)環(huán)接合部件時(shí)那些凸出部會(huì)局部變形。替代地或此外，該部件中容納該環(huán)的孔可以是錐形的。
該環(huán)可以是諸如那些在參照?qǐng)D1所描述的已知裝置中使用的容隙環(huán)。這種環(huán)圍繞其圓周具有多個(gè)凸出部，其凸出部均勻間隔開以限定一波形圓周輪廓。如上文所述，然后容隙環(huán)的凸出部以既產(chǎn)生徑向力又產(chǎn)生軸向力的方式接合該部件。也可使用改型的容隙環(huán)，例如，使用具有圓周肋的容隙環(huán)，該圓周肋在使用中鄰近第一凸緣并為容隙環(huán)提供一定的軸向彈性。此外，雖然通常的容隙環(huán)在除了凸出部之外的部分是軸向筆直的，但是容隙環(huán)在軸向上也可能是弓形的，以同樣提供一定的彈性。
然而，本發(fā)明不限于使用容隙環(huán)。例如，可以使用具有單一圓周凸出部的環(huán)，該單一圓周凸出部形成圍繞環(huán)的肋，該肋進(jìn)而接合部件。該肋在軸向上是弓形的提供了環(huán)在軸向上的可壓縮性，從而提供所需的彈性。通過例如以類似于容隙環(huán)的方式在該肋的兩側(cè)設(shè)置多個(gè)突起部，可以進(jìn)一步變化該環(huán)。
只要該環(huán)能接合該第一凸緣和該部件，并且在該部件上施加既有徑向分量又有軸向分量的作用力，就可以使用其它形狀的環(huán)。


參照附圖，現(xiàn)在將通過實(shí)例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方案，其中圖1顯示了在硬盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件上的常規(guī)動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的安裝，并且圖1已經(jīng)描述過；圖2、圖3顯示了將硬盤驅(qū)動(dòng)器的常規(guī)動(dòng)臂機(jī)構(gòu)安裝在其樞軸組件上的替代方式，并且圖2和圖3也已經(jīng)討論過。
圖4顯示了本發(fā)明的第一實(shí)施方案；圖5顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施方案；圖6a到圖6e顯示了裝配第二實(shí)施方案的步驟，以及圖7a到圖7e顯示了可用于本發(fā)明實(shí)施方案的環(huán)的替代形式。
具體實(shí)施例方式
首先參考圖4，使用一個(gè)為容隙環(huán)32的開口環(huán)將諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的薄部件30安裝到諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件的樞軸或銷31上。該樞軸或銷31具有第一凸緣33和在其遠(yuǎn)離凸緣33的末端的另一凸緣34，其中部件30被容隙環(huán)32壓到該第一凸緣33上，容隙環(huán)32的遠(yuǎn)離部件30的軸向末端鄰接該凸緣34，從而阻止該容隙環(huán)32在圖4中向上移動(dòng)。
如圖4所示，容隙環(huán)32的凸出部35與該部件內(nèi)的孔37的拐角36接合并對(duì)部件30施加一既有徑向分量又有軸向分量的力。該力的軸向分量將該部件30壓靠在該凸緣33上，而該徑向分量提供了容隙環(huán)32和部件30之間的接合，從而將該部件30保持在樞軸或銷31上的適當(dāng)位置。
在圖4中，容隙環(huán)32是一種大波高(wave height)的容隙環(huán)，以使得凸出部35在拐角36處變形。
圖5示出了第二實(shí)施方案，其類似于圖4的實(shí)施方案并使用相同的標(biāo)記數(shù)字來指示對(duì)應(yīng)部分。然而，在圖5的實(shí)施方案中，該部件30中的孔38是錐形的，以使得孔38在鄰接凸緣33的末端開口窄于它鄰接容隙環(huán)32的凸出部35的末端開口。同樣，容隙環(huán)32仍然對(duì)該部件30施加既有徑向分量又有軸向分量的力。
圖6a至圖6e示出了圖5的實(shí)施方案的裝配步驟。首先，如圖6a所示，通過樞軸或銷31的上部穿過部件內(nèi)的孔38，將30部件安裝到樞軸或銷31上。將部件30定位以使得其鄰接凸緣33。然后，如圖6b所示，使容隙環(huán)32在該樞軸或銷31的上部上軸向滑動(dòng)到凸出35鄰接部件30的位置。由圖6b可以看出，容隙環(huán)32必須擴(kuò)寬以通過凸緣34。這在容隙環(huán)32中通過常規(guī)的開口(未示出)實(shí)現(xiàn)。接著，在容隙環(huán)32上滑動(dòng)一裝配工具40以在圖6b中的軸向向下方向上壓擠該容隙環(huán)。這樣強(qiáng)迫容隙環(huán)32遠(yuǎn)離該部件30的末端穿過該凸緣34，以使得容隙環(huán)的該末端鄰接凸緣34的朝向凸緣33的表面。由于裝配工具40內(nèi)的孔41的直徑寬到足以穿過凸緣34，但窄于包括凸出部35的容隙環(huán)32的總直徑，因而可以產(chǎn)生該容隙環(huán)32的軸向壓擠。因此，該工具40將抵靠在凸出部35上，從而使容隙環(huán)軸向變形并使得其末端穿過凸緣34。
圖6d示出了裝配結(jié)果，其中容隙環(huán)32遠(yuǎn)離部件30的末端鄰接抵靠在取代凸緣33的凸緣34的表面。在該位置，容隙環(huán)32在圖6d中不能軸向向上移動(dòng)。此外，容隙環(huán)32在圖6c和圖6d中所示位置之間的軸向移動(dòng)使得凸出部35被壓靠在部件30上，從而對(duì)該部件施加已描述過的夾緊力，該力既包括徑向分量又包括軸向分量。最后，去掉該裝配工具，該結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于圖6d的結(jié)構(gòu)，也與圖5中的結(jié)構(gòu)相同。
盡管容隙環(huán)在圖6c和圖6d所示的兩個(gè)位置之間的移動(dòng)會(huì)引起已經(jīng)提到的在拐角36上的凸出部35的變形，不過圖4的實(shí)施方案的裝配可以是相同。
在上述的實(shí)施方案中，該開口環(huán)是一個(gè)容隙環(huán)，并可以是一常規(guī)的容隙環(huán)。然而本發(fā)明不限于使用常規(guī)的容隙環(huán)?，F(xiàn)在將參考圖7a到7e說明可在本發(fā)明中使用的其他形式的開口環(huán)。然而，應(yīng)當(dāng)注意到，本發(fā)明不限于這些具體的環(huán)構(gòu)造。
因此，圖7a顯示了一個(gè)環(huán)繞該環(huán)具有多個(gè)凸出部51的改體的容隙環(huán)50。這些凸出部51的尺寸比常規(guī)容隙環(huán)的尺寸大，因此使環(huán)在當(dāng)處于諸如圖4所示出的位置時(shí)將承受的軸向壓力下具有更好的強(qiáng)度。盡管如此，凸出部51實(shí)際上在環(huán)50的軸向中點(diǎn)上形成一個(gè)波形圓周輪廓。如同容隙環(huán)所慣有的，圖7a顯示了環(huán)50具有在其中的開口52。
圖7d示出了圖7a中環(huán)的變型，并且使用相同的標(biāo)記數(shù)字來指示對(duì)應(yīng)部分。然而在圖7b顯示的環(huán)中，具有一個(gè)鄰近環(huán)50的軸向末端的圓周肋53。當(dāng)在本發(fā)明中使用該環(huán)50時(shí)，該圓周肋53將鄰接圖4或圖5所示的凸緣34。肋53的存在為環(huán)50提供了一定的軸向彈性，因?yàn)楫?dāng)環(huán)50在軸向負(fù)載下時(shí)肋53可以變形，但該變形將產(chǎn)生一個(gè)趨向于將該環(huán)50的凸出部51推到部件30上的反作用力。
通常，除在凸出部之外，容隙環(huán)在軸向上是直的。因此，例如在圖7a中，環(huán)在凸出部51之間的部分54平行于軸線。圖7c顯示了一個(gè)帶有凸出部61和開口62的改體的容隙環(huán)60，除了該環(huán)是弓形的之外，它基本類似于圖7a的容隙環(huán)。因此，在凸出部61間的部分64不平行于環(huán)60的軸線，而是弧形的以使得它們的末端比其中點(diǎn)更接近環(huán)60的軸線。因此可以認(rèn)為圖7c中的裝置是一個(gè)改體的容隙環(huán)，盡管容隙環(huán)通常不是像這樣是弓形的。
盡管圖7a的開口環(huán)是一個(gè)容隙環(huán)并且圖7b和7c的環(huán)可以被認(rèn)為是改體的容隙環(huán)，但圖7d的開口環(huán)根本不是容隙環(huán)。該環(huán)70具有圍繞該環(huán)70形成凸出部的單一的圓周肋71。該環(huán)中同樣也有一個(gè)開口72，但在圖7d的裝置中，當(dāng)用于圖4或圖5的裝置中時(shí)該肋71必須提供環(huán)70的軸向彈性以及與部件30的充分接合力。因此該肋71以既產(chǎn)生徑向力分量又產(chǎn)生軸向力分量的方式與部件30接合。
最后，圖7e顯示了一個(gè)將圖7d的環(huán)的一些特征與容隙環(huán)相組合的開口環(huán)。該環(huán)中具有中心肋81和開口82。然而在該肋的任一側(cè)有類似于容隙環(huán)方式的凸出部83。然而，如圖7e中所示，這些凸出部具有相對(duì)環(huán)80的軸線傾斜的外表面，在肋81上下兩側(cè)的凸出部83的傾斜方向相反。采用這種裝置，當(dāng)將環(huán)80安裝到樞軸銷31上時(shí)，在肋81下方的凸出部83接合該部件30，并且由于它們相對(duì)于環(huán)80的軸線的傾斜而施加徑向和軸向的作用力分量。
可見，可以倒置圖7a，7c，7d和7e中的環(huán)并且仍然用于圖4和圖5的裝置中，但圖7b的環(huán)有“方向性”，肋53必須在環(huán)50最接近凸緣34的末端。
權(quán)利要求
1.一種在樞軸或銷(31)上安裝部件(30)方法，該部件具有一在其中的孔(37，38)并且該樞軸或銷(31)具有第一凸緣(33)，該方法包括在樞軸或銷(31)上安裝部件(30)以使得樞軸或銷(31)的一部分穿過該孔(37，38)，該安裝使該部件(30)鄰接所述凸緣(33)；以及在該樞軸或銷上安裝一環(huán)(32)，該環(huán)(32)為一具有一個(gè)或多個(gè)從其上徑向向外凸出的凸出部(35)的開口環(huán)，該環(huán)(32)的安裝使得環(huán)(32)的遠(yuǎn)離部件(30)的邊緣鄰接一止動(dòng)元件(34)，并且該至少一個(gè)凸出部(35)對(duì)該部件(30)施加一力，該力傾斜于該樞軸或銷(31)的徑向和軸向兩個(gè)方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中止動(dòng)元件是樞軸或銷(31)的第二凸緣(34)，并且該部件(30)在樞軸或銷(31)上的安裝使得該第二凸緣(34)穿過所述孔(37、38)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中一旦在部件(30)上施加力所述凸出部(35)就局部變形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述孔(37)是圓柱形的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述孔(38)是錐形的由此使得其最接近所述第一凸緣(33)的開口小于其最接近止動(dòng)元件的開口。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在所述在樞軸或銷上安裝環(huán)(32)的步驟中使用了一裝配工具(40)，該裝配工具(40)具有一孔(41)，該孔的直徑寬到足以使所述第二凸緣(34)穿過，但窄于包括凸出部(35)的所述環(huán)(32)的總直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中該環(huán)(32)是一個(gè)容隙環(huán)，該容隙環(huán)圍繞其圓周包括多個(gè)所述凸出部(35)，其凸出部(35)均勻間隔開以限定一波形圓周輪廓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中所述的方法，其中該部件(30)是硬盤驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)臂機(jī)構(gòu)(10)，而該樞軸或銷是該硬盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件的一部分。
9.一種組件，包括安裝于樞軸或銷(31)上的部件(30)，該部件(30)具有在其中的孔(37，38)并且該樞軸或銷(31)具有在其上的第一凸緣(33)，其中所述部件(30)鄰接該第一凸緣(33)，并且所述樞軸或銷(31)的一部分穿過所述孔(37，38)凸出，以及安裝在該樞軸或銷(31)上的環(huán)(32)，該環(huán)(32)為一具有一個(gè)或多個(gè)從其上徑向向外凸出的凸出部(35)的開口環(huán)，環(huán)(32)的遠(yuǎn)離部件(30)的邊緣鄰接一止動(dòng)元件(34)，并且至少一個(gè)凸出部(35)在該部件(30)上施加一力，該力傾斜于該樞軸或銷(31)的徑向和軸向兩個(gè)方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組件，其中該止動(dòng)元件是所述樞軸或銷(31)的第二凸緣(34)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的組件，其中所述孔(37)是圓柱形的。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的組件，其中所述孔(38)是錐形的由此使得其最接近所述第一凸緣(33)的開口小于其最接近止動(dòng)元件的開口。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中的任意一項(xiàng)所述的組件，其中該環(huán)(32)是一個(gè)容隙環(huán)，該容隙環(huán)圍繞其圓周包括多個(gè)所述凸出部(35)，其凸出部(35)均勻間隔開以限定一波形圓周輪廓。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組件，其中容隙環(huán)具有一圓周肋(53)。
15.一種包括根據(jù)權(quán)利要求8至14中的任意一項(xiàng)所述的組件的硬盤驅(qū)動(dòng)器，其中部件(30)是一動(dòng)臂機(jī)構(gòu)(10)而樞軸或銷(31)是該硬盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件的一部分。
全文摘要
使用諸如容隙環(huán)的具有一個(gè)或多個(gè)凸出部(35)的環(huán)(32)將諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)臂機(jī)構(gòu)(10)的薄部件安裝在諸如盤驅(qū)動(dòng)器的樞軸組件的樞軸或銷(31)上，其中該部件(30)和環(huán)(32)的接合對(duì)該部件(30)施加一傾斜于該樞軸或銷(31)的軸向和徑向的力。該樞軸或銷(31)有凸緣，環(huán)在該部件上所產(chǎn)生的力的軸向分量將該部件(30)壓向該凸緣。環(huán)(32)的遠(yuǎn)離該部件(30)的邊緣與一諸如該樞軸或銷(31)的另一個(gè)凸緣(34)的止動(dòng)元件相接合。
文檔編號(hào)G11B21/02GK101065798SQ200580040121
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2005年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者N·S·伍德黑德, A·R·斯萊恩 申請(qǐng)人:蘭科容隙環(huán)有限公司