CN1092384C - 将悬挂装置安装到传动臂上及拆卸的方法以及传动臂组件 - Google Patents
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Abstract
一种将悬挂装置安装到带有安装部分的传动臂上的方法。所述安装部分带有第一开孔以及形成在该第一开孔附近的第二开孔。悬挂装置具有外径略小于第一开孔直径的圆柱形凸缘。先将圆柱形凸缘插进所述第一开孔,然后强行使直径略大于上述第二开孔直径的球体穿过该第二开孔。因此,第二开孔会径向地膨胀从而使限定前述第一开孔的壁面部分变形,以便强行将圆柱形凸缘挤压到所述安装部分上,因而能将悬挂装置安装到所说的传动臂上。
Description
本发明涉及到将悬挂装置安装到磁盘驱动器中的传动臂上的方法,本发明还涉及到利用上述安装方法所生产的传动臂。
在最近用作计算机外部存储设备的磁盘驱动器中,已开始减小尺寸和厚度,并且还希望降低能耗。此外,为了提高存储容量,需要增加磁盘(硬盘)的记录密度,而且,还要增加安装在磁盘驱动器内的磁盘数量。
在用于计算机的磁盘驱动器中,一般是按着磁头与磁盘之间的关系而选用接触式起停(CSS)***。这种***中,磁头会在磁盘的旋转过程中因气流由于磁盘高速旋转而产生的浮动力与用于将磁头压到磁盘上的悬挂装置的压力之间的平衡而相对磁盘浮动一定的微小高度。当磁盘停转时,磁头就会移至磁盘上的一个可接触区,然后在该接触区处与磁盘相接触。在磁盘的静止状态下,磁头会保持着与磁盘相接触。
磁头支承在悬挂装置的前端上。悬挂装置的基端部分通过一分隔件安装在一传动臂的前端上。也就是说,悬挂装置的基端部分点焊在上述分隔件上,而该分隔件则通过压接而安装到传动臂的前端上,从而将悬挂装置安装到了该传动臂的前端上。
作为一种通过压接将所述分隔件安装到传动臂前端的方法,众所周知有使一压接球穿过形成在该分隔件上的圆柱形凸缘,以便使该圆柱形凸缘膨胀,从而将所述分隔件压接到传动臂的开孔上。在进行上述压接工作时,用一夹具挤压所说的分隔件以防止该分隔件的表面因压接力而变形。但是,在这种通过压接来安装分隔件的通常方法中,存在着这样的可能性即:所说的分隔件会在沿使压接球穿过的方向的上游侧(上侧)处凹陷并在沿该方向的下游侧(下侧)处突出。
因此,分隔件往往会扭曲或变形,从而会对磁头的浮动特性产生不良的影响。所述分隔件的这种粗糙表面会使悬挂装置与传动臂之间的连接力发生变化,这就可能导致悬挂装置的振动特征产生波动。此外,由于所说的分隔件是通过牵拉而批量生产的,所以,很难保证压接球所穿过的圆柱形凸缘上的开孔的精度。
所以,本发明的一个目的是提供一种将悬挂装置安装到传动臂上的方法,该方法可阻止所述悬挂装置扭曲和变形,以防止磁头的浮动高度发生波动。
本发明的另一个目的是提供一种传动臂组件,它可提高一悬挂装置与一传动臂之间的连接力,以便改善上述悬挂装置的振动特性。
依照本发明的一个方面,提供了一种将悬挂装置安装到传动臂上的方法,该方法包括下列步骤:预制出所述传动臂的安装部分,所说的安装部分带有一第一开孔以及一第二开孔,第二开孔形成在上述第一开孔附近;预制出所述悬挂装置的基端部分,所说的基端部分带有一可插进前述第一开孔的圆柱形凸缘;将上述圆柱形凸缘插进所说的第一开孔;以及,使直径大于所述第二开孔直径的球体穿过该第二开孔以使该第二开孔径向地膨胀,从而使限定前述第一开孔的壁面部分变形以便强行将圆柱形部分挤压到前述安装部分上。
依照本发明,所说的球体受力穿过第二开孔以便使该第二开孔径向地膨胀。因此,上述限定第一开孔的壁面部分会变形,从而将悬挂装置的圆柱形凸缘压接到传动臂的安装部分上。所以,可防止悬挂装置扭曲和变形,以便改善磁头的浮动特性。
依照本发明的另一个方面,提供了一种带有基体的磁盘驱动器的传动臂组件,该组件包括:一以可旋转方式安装在上述基体上的传动臂,此传动臂具有一形成有第一开孔及第二开孔的端部部分,所述第二开孔位于第一开孔附近;以及,一悬挂装置,它具有一形成有圆柱形凸缘的端部部分以及支承磁头的另一个端部部分,所说的圆柱形凸缘插在前述第一开孔内并通过强行使一球体穿过第二开孔而安装到传动臂的上述端部部分上。
依照本发明的又一个方面,提供了一种拆卸传动臂组件的悬挂装置的方法,所说的传动臂组件包括:一以可旋转方式安装在磁盘驱动器的基体上的传动臂,该传动臂具有一形成有第一开孔及第二开孔的端部部分,所述第二开孔位于第一开孔附近;以及,一悬挂装置,它具有一形成有圆柱形凸缘的端部部分以及支承磁头的另一个端部部分,所说的圆柱形凸缘插在前述第一开孔内并通过强行使一球体穿过第二开孔而安装到传动臂的上述端部部分上,所说的方法包括下列步骤:强行使另一个球体穿过固定在第一开孔内的圆柱形凸缘的开孔以消除该第一开孔的变形;以及,从所述的传动臂上拆下悬挂装置。
参照示出了本发明最佳实施例的附图来研究以下的说明和后附权利要求,可更清楚本发明的上述及其它目的、特征和优点以及实现这些目的、特征和优点的方式,并且能更好地理解本发明本身。
图1是使用了本发明传动臂组件的磁盘驱动器的透视图;
图2A是显示使一球体穿过传动臂的安装部分的开孔之前的状态的透视图;
图2B是与图2A相似的图,它显示了使球体穿过前述开孔之后的状态;
图3是本发明第一最佳实施例的剖面图;
图4是显示上述传动臂的安装部分尺寸的透视图;
图5是显示上述安装部分尺寸的剖面图;
图6是本发明第二最佳实施例的剖面图;
图7是显示用于使球体穿过的开孔的改进形式的剖面图;
图8是显示使球体穿过上述开孔的方法的改进形式的剖面图;
图9A是一圆柱形凸缘的改进形式的平面图;
图9B是图9A的右侧侧视图;
图10A是上述圆柱形凸缘的另一种改进形式的平面图;
图10B是图10A的右侧侧视图;
图11A和图11B是与图10B相似的图,它们显示了上述圆柱形凸缘的其它改进形式。
图12是本发明第三最佳实施例的剖面图;
图13是上述第三最佳实施例中所使用的悬挂装置的平面图;
图14是本发明第四最佳实施例的剖面图;
图15是本发明第五最佳实施例的剖面图;
图16是说明拆卸一悬挂装置的方法的透视图。
参照图1,它显示了使用了本发明传动臂组件的磁盘驱动器的透视图。标号2表示一外罩(磁盘外壳),此外罩包括一基体4以及一罩盖6。基体4上设置有一由内部轴套电机(未示出)以旋转方式加以驱动的轴套(未示出)。多个磁盘10与分隔件(未示出)交替地叠置在一起并安装在所说的轴套上。也就是说,所述多个磁盘10彼此被分隔件有规律地隔开并且通过用螺栓将一磁盘夹持件8固定到所述轴套上而以固定的方式安装在该轴套上。
标号12表示一可旋转的传动组件,它包括一传动臂组件14以及一磁路16。传动臂组件14包括一传动块18,它以可旋转的方式安装在轴15上,而轴15则固定在基体4上。传动块18与多个传动臂20成整体。用以下将予以说明的方法的悬挂装置22的基端部分固定到各个传动臂20的前端部分上,磁头24安装在各悬挂装置22的前端部分上。标号25表示一环形衬垫,它用于密封住前述磁盘驱动器的外罩。
以下参照图2A至图5说明本发明第一最佳实施例的悬挂装置的安装方法。传动臂20的前端上带有一安装部分26,它用于安装悬挂装置22。安装部分26上形成有一用于使悬挂装置22定位的开孔28以及一用于使压接球32穿过的开孔30。开孔28与30位于彼此相靠近的位置。传动臂20由铝或铝合金构成。如图4所示,字母C表示开孔28与开孔30之间的壁面部分29的厚度,字母d表示各开孔28和开孔30距安装部分26的边缘26a的距离,而字母e则表示开孔30与凸肩27之间的距离,其中c<d且c<e。此外,悬挂装置定位孔28与球体穿过孔30必须定位在彼此相靠近的位置。
参照图5,字母t表示开孔28与开孔30之间的壁面部分29的厚度,D1表示球体穿过孔30的直径,D2表示球体32的直径,其中O<D2-D1<t。例如,开孔30的直径D1为1.80至1.85mm,球体32的直径为2mm,壁面部分29的厚度为0.3mm。悬挂定位孔28的直径例如为2mm。
参照图2A和图3,一圆柱形凸缘34形成在悬挂装置22的基端部分上,磁头24安装在悬挂装置22的前端部分。悬挂装置22由不锈钢制成。悬挂装置22的圆柱形凸缘34***开孔28以使悬挂装置22定位。然后强行使球体32沿图2A中箭头A所示方向穿过开孔30。球体32由钢制成。
由于球体32的直径大于开孔30的直径,所以,开孔30会因球体32的穿过而径向膨胀。结果,限定开孔28的壁面部分主要是开孔28与开孔30之间的壁面部分29会变形,从而强行将悬挂装置22的圆柱形凸缘34压到传动臂22的安装部分26的开孔28的内表面上,因此将悬挂部分22压接于传动臂20的安装部分26。图2B示出了球体32业已穿过开孔30之后的状态。在开孔28的直径为2mm的情况下,圆柱形凸缘34的外径应为1.8至1.9mm,且圆柱形凸缘34的内径应为1.4至1.5mm。
参照图6,它示出了本发明第二最佳实施例的传动臂组件的剖面图。在这一最佳实施例中,分隔件36点焊在一扁平悬挂装置22′的基端部分上。分隔件36由不锈钢制成。分隔件36带有一圆柱形凸缘38,它类似于第一最佳实施例中的圆柱形凸缘34。扁平悬挂装置22′带有一开孔35,其直径基本上等于圆柱形凸缘38的内径,悬挂装置22′的开孔35基本上与圆柱形凸缘38的开孔相对齐。上述第二最佳实施例的其它结构与前述第一最佳实施例的结构相似,所以略去了对它们的说明以免重复。
与第一最佳实施例相同,在将圆柱形凸缘38插进开孔28之后,强行使球体32穿过开孔30。因此,开孔30会径向地膨胀,从而使限定开孔28的壁面部分变形。结果,分隔件36的圆柱形凸缘38会被强行压在安装部分26的开孔28的内表面上,从而,通过压接固定在扁平悬挂装置22′上的分隔件36的圆柱形凸缘38,可以将扁平悬挂装置22′固定到传动臂20的安装部分26上。
图7示出了球体穿过孔30的一种改进形式。在这种改进形式中,在开孔30相对球体32穿过方向的上游侧(上侧)的那一端处形成有一锥形凹槽31。形成该锥形凹槽31有助于使球体32相对开孔30定位。
图8示出了在压接工作中使球体32穿过的方法的改进形式。作为第一种改进形式,首先使球体32沿向前的方向p穿过开孔30,然后使球体32沿向后的方向Q穿过开孔30,作为第二种改进形式,首先使球体32沿向前的方向P穿过开孔30,然后使直径大于球体32直径的另一个球体32′沿向后的方向Q穿过开孔30。种用这种方式,通过使球体30每次只按一个方向沿向前的方向P和沿向后的方向Q穿过开孔30,或者,通过使球体32和球体32′每次只按一个方向沿向前的方向P和沿向后的方向Q分别穿过开孔30。可以防止开孔30的上部开放边缘与下部开放边缘在相对球体穿过方向P的上游侧及下游侧出现凹凸变形。
参照图9A和图9B,它示出了上述圆柱形凸缘的一种改进形式。在这种改进形式中,圆柱形凸缘34a带有至少一个沿轴向方向延伸的狭槽37,形成该狭槽37有助于圆柱形凸缘34a变形或者有助于壁面部分29位于开孔28一侧的壁面表面变形。在这种情况下,最好将悬挂装置定位孔28的直径与圆柱形凸缘34a的外径之差设置成小于第一最佳实施例中开孔28的直径与圆柱形凸缘34的外径之差。
参照图10A和图10B,示出了上述圆柱形凸缘的另一种改进形式。在这一改进形式中,圆柱形凸缘34b在圆周方向上呈波纹形。
参照图11A和图11B,示出了上述圆柱形凸缘的又一种改进形式。图11A中所示的圆柱形凸缘34c带有至少一个径向开孔39。图11B所示的圆柱形凸缘34d的外径在突出方向上是不均匀的。也就是说,圆柱形凸缘34d在径向上是局部膨胀的。
参照图12,它示出了本发明第三实施例的传动臂组件的剖面图。在这一实施例中,一上部悬挂装置22a和一下部悬挂装置22b分别安装在传动臂20的安装部分26的上下表面上。一个半圆柱形的凸像40a形成在上部悬挂装置22a的基端部分上,一上部磁头24a安装在上部悬挂装置22a的前端部分上。与此相似,一个半圆柱形的凸像40b形成在下部悬挂装置22b的基端部分上,一下部磁头24b安装在下部悬挂装置22b的前端部分上。
参照图13,它示出了上部悬挂装置22a的平面图。处部悬挂装置22b具有与上部悬挂装置22a相同的形状。从安装部分26的上侧将上部悬挂装置22a的半圆柱形凸缘40a插进开孔28。在下部悬挂装置22b相对上部悬挂装置22a翻转180°的位置处从安装部分26的下侧将下部悬挂装置22b的半圆柱形凸缘40b插进开孔28。
通过上述方式,在开孔28内,下部悬挂装置22b的半圆柱凸像40b的位置会相对上部悬挂装置22a的半圆柱形凸缘40a的位置颠倒180°。因此,这两个半圆柱形凸缘40a和40b会在不相互影响的情况下深深地插进开孔28。在将上部和下部悬挂装置22a及22b的半圆柱形凸缘40a和40b插进开孔28内之后,强行使球体32穿过开孔30,从而将上部和下部悬挂装置22a和22b的半圆柱形凸缘40a和40b压接在开孔28内。
参照图14,它示出了本发明第四最佳实施例的剖面图。在这一最佳实施例,用于推挤球体32的上部连杆44以及用于支承球体32的下部连杆48夹持住了球体32。在使球体32穿过开孔30时,上部连杆下降以推挤由下部连杆48支承的球体32,从而强行使球体32穿过开孔30。此外,在上部连杆44上设置有一毛刷46,以便在使球体32穿过开孔30之后清扫该开孔30。
参照图15,它示出了本发明第五实施例的剖面图。尽管这一最佳实施例类似于图14所示的第四最佳实施例,但用于推挤球体32的上部连杆50在结构上不同于图14所示的上部连杆44。上部连杆50带有:一开孔52,它与一未示出的压缩空气源或鼓风机相通连;以及,多个喷嘴54,它们与开孔52相通连。在使球体32穿过开孔30之后,从喷嘴54中喷出压缩空气以净化开孔30。另外,也可从喷嘴54中抽吸空气以净化开孔30。
以下参照图16说明拆卸悬挂装置22的方法,而所说的悬挂装置22则是用前述第一最佳实施例的方法安装到传动臂20的安装部分26上的。在悬挂装置22和/或磁头24出现故障的情况下,必需要从传动臂20上拆下悬挂装置22,然后用一新的悬挂装置代替悬挂装置22。
在这种情况下,强行使球体42沿箭头B所示的方向穿过悬挂装置22的圆柱形凸缘34上的开孔以及开孔28。因此,可以减小开孔28的变形,以而能很容易地从传动臂20上拆下悬挂装置22。在拆卸第二最佳实施例中带有分隔件36的悬挂装置22′以及第三最佳实施例中的上部和下部悬挂装置22a和22b时,可以使用相类似的拆卸方法。
依照本发明,可以阻止悬挂装置的扭曲和变形,从而使该悬挂装置有均匀的安装高度。因此,能防止磁头的浮动高度产生波动。另外,所说的两个开孔直接贯穿传动臂的安装部分,因而能很容易地确保这两个开孔的精度,从而减少压接力的变化。
Claims (10)
1.一种将悬挂装置安装到传动臂上的方法,该方法包括下列步骤:
预制出所述传动臂的安装部分,所说的安装部分带有一第一开孔以及一第二开孔,第二开孔形成在上述第一开孔附近;
预制出所述悬挂装置的基端部分,所说的基端部分带有一可插进前述第一开孔的圆柱形凸缘;
将上述圆柱形凸缘插进所说的第一开孔;以及
使直径大于所述第二开孔直径的第一球体沿一第一方向穿过该第二开孔以使该第二开孔径向地膨胀,从而使限定前述第一开孔的壁面部分变形以便强行将所述圆柱形凸缘挤压到前述安装部分上。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,上述第一开孔与第二开孔之间的壁面部分具有一定的厚度,该厚度大于前述第一球体直径与第二开孔直径之差。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述安装部分还带有一锥形凹槽,它形成在上述第二开孔相对使第一球体穿过的第一方向位于上游侧的那一端上。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括下列步骤:在使前述第一球体沿所述第一方向穿过第二开孔之后,使直径大于第一球体直径的第二球体沿与上述使第一球体穿过的第一方向相反的第二方向穿过第二开孔。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括下列步骤:在使前述第一球体沿所述第一方向穿过第二开孔之后,使该第一球体沿与上述使第一球体穿过的第一方向相反的第二方向穿过第二开孔。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述圆柱形凸缘带有至少一个狭槽,它沿圆柱形凸缘的轴向方向延伸。
7.如权种要求1所述的方法,其特征在于,所述圆柱形凸缘带有至少一个径向开孔。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述圆柱形凸缘在其圆周方向上呈波纹形。
9.一种带有基体的磁盘驱动器的传动臂组件,该组件包括:
一以可旋转方式安装在上述基体上的传动臂,此传动臂具有一形成有第一开孔以及第二开孔的端部部分,所述第二开孔位于第一开孔附近;以及
一悬挂装置,它具有一形成有圆柱形凸缘的端部部分以及支承磁头的另一个端部部分,所说的圆柱形凸缘插在前述第一开孔内并通过强行使一球体穿过第二开孔而安装到传动臂的上述端部部分上。
10.一种拆卸传动臂组件的悬挂装置的方法,所述传动臂组件包括:一以可旋转方式安装在磁盘驱动器的基体上的传动臂,此传动端具有一形成有第一开孔以及第二开孔的端部部分,所述第二开孔位于第一开孔附近;以及,一悬挂装置,它具有一形成有圆柱形凸缘的端部部分以及支承磁头的另一个端部部分,所说的圆柱形凸缘插在前述第一开孔内并通过强行使一球体穿过第二开孔而固定到传动臂的上述端部部分上,所说的方法包括下列步骤:
强行使另一个球体穿过固定在第一开孔内的圆柱形凸缘的开孔以消除该第一开孔的变形;以及
从所述的传动臂上拆下悬挂装置。
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