CN1653544A - 硬盘驱动器托架及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种硬盘驱动器的致动器的托架，其制造工序少，可以廉价制出，且能够充分提高轴承的装配强度。另外，提供一种托架板，其能够简单进行多块托架板的高精度定位，刚性较且能够使壁厚变薄，并能充分提高与轴承安装强度。托架包括轴承固定部分、线圈固定部分和臂部，通过压力镦锻加工制得。轴承固定部分的壁厚大于臂部和线圈固定部分。臂部和线圈固定部分的刚性大于轴承固定部分的刚性。也可以在轴承固定部分的安装孔的内壁上形成沿纵向延伸的多条纵向槽来提高轴承的安装精度。在托架板的轴承固定部分附近形成结合突起或者结合孔，并使这些突起嵌入到孔中以使托架板重合。

Description

硬盘驱动器托架及其制造方法

技术领域

本发明涉及托架及其制造方法，其中，所述托架为内置于个人计算机等计算机中的硬盘驱动器的致动器的构成部件，并且，本发明实现了其制造的简化。

背景技术

如图16所示，硬盘驱动器的致动器主要包括：托架1，安装在该托架1顶端上的悬臂2，安装在该悬臂2顶端上的磁头3，自由转动地支承该托架1的轴承4，使托架1转动的音圈马达的固定磁铁部分5，以及安装在托架1后端上的音圈马达的可动线圈6；通过音圈马达的动作来转动托架1，进而使磁头3在通过主轴马达7而高速转动的硬盘8上移动，从而实现磁头3的定位。

通常，具有这种结构的致动器的托架1为了减轻重量而由铝合金制成，其制造可采用压铸法、对铝压出型材进行切削加工等各种制造方法。

但是，这些制造方法存在以下缺点：由于托架因其用途而要求高加工精度，所以二次加工工序较多，从而必然会提高制造成本。

作为解决该缺点的制造方法，提出了通过压力加工(冲裁加工)、以较少的加工工序来制造由铝合金等制成的板材的方法。其中，将铝合金等板材配置在压力金属模具内来进行压力加工(冲裁加工)，一举制成图17所示的托架11。此外，也可以根据需要对其实施二次加工，以制成图18以及图19所示的托架11。

图17所示的托架11包括：安装轴承4的轴承固定部分12、从该轴承固定部分12向后延伸并结合固定上述可动线圈6的线圈固定部分13、以及从轴承固定部分12向前延伸并固定上述悬臂2的臂部14，其中，轴承固定部分12为平板状。

此外，对于图18以及图19所示的托架11而言，还进一步对轴承固定部分12进行冲压加工，使得从线圈固定部分13以及臂部14延长的铝合金板材相对于臂部14大致呈直角弯曲，从而形成弯曲部分，该部分的板厚经过冲压加工而比臂部13以及线圈固定部分12的板厚薄。

然而，虽然这种托架11可以降低制造成本，但是却具有以下不良情况。

首先，图17所示的托架11在与其它部件组装后，要向轴承4固定，但并不易于向轴承4固定。

此外，对于为了固定图18以及19所示轴承4和托架11而实施冲压加工的结构而言，采用了通过结合来固定轴承和托架的方法，但是，由于轴承固定部分12的与轴承4接触的弯曲部分的板厚较薄，所以轴承4的安装强度(机械强度)较低。

此外，对于该弯曲部分的长度而言，因为该部分是通过冲压加工形成的，所以不能保证其具有一定程度的板厚，也不能确保机械强度，并且不可能有足够的长度，因此，还存在不能提高轴承4的安装强度(结合强度)等不良情况，从而存在不实用的问题。

而且，当层叠多个如图17所示的托架11类型的情况下，如图20所示，必须采用在托架11上间隔重叠由轴承固定部分12和臂部14构成的副托架15以及用于规定它们之间间隔的垫圈16的结构。

但是，这种结构存在下述缺点：加设了垫圈16，从而因部件数量的增加、制造成本复杂化而导致成本提高，并造成尺寸精度的降低。

同样，如果想要利用图18所示的托架11来不使用垫圈就实现层叠式的托架，那么，为了确保臂的间隔距离，还必须进一步进行弯曲加工或者冲压加工来使板厚变薄，从而产生了大大降低与轴承4的安装强度(机械强度)的缺陷。

另一方面，在具有这种结构的致动器的托架1中，为了对应使多个硬盘8重合的大存储容量型装置，有必要能够设置多个磁头3，并制造设有多个用于安装磁头3的臂部的托架1。

图21显示了这种具有多个臂部的托架的例子。该例子中的托架41包括两块托架板42、42以及一块线圈板43。

托架板42包括形成有轴承固定孔44的轴承固定部分45和固定悬臂的臂部46，其是由铝合金板等构成的板状部件。

此外，线圈板43包括形成有轴承固定孔44的轴承固定部分47以及通过夹持可动线圈固定的两分支状的线圈固定部分48，其是由铝合金板等构成的板状部件。

这些板保持为两块托架板42、42之间夹持线圈板43的状态，在其间插入垫圈51、51并使它们重合，将带座球面轴承49插入这些板42、42的轴承安装孔44内，并置于突出设置在带座球面轴承49的外圈49a的外周面上的承受部分49b上，通过从该外圈49a的上部拧入螺母50来组装。

对于具有这种结构的托架41来说，在其制造时，从铝合金板开始通过压力加工(冲裁加工)来制造托架板42以及线圈板43，随后，采用上述组装顺序来组装这些部件，因此，加工工序多，制造成本高，不能廉价制造，而且，还有在高精度定位托架板42以及线圈板43的过程中比较麻烦的问题。

另外，还存在的下述不良情况：臂部46以及线圈固定部分48的刚性低，为了提高这部分的机械强度，必须加厚其厚度，结果导致托架整体重量加重。另外，在本结构中，由于必须在带座球面轴承49的外圈49a上实施攻丝加工以形成螺纹牙以及必需有螺母50，因此，还存在难以降低所使用的带座球面轴承49的成本的问题。

因此，本发明的目的在于提供硬盘驱动器的致动器的托架，其制造工序少，可以廉价制造，通过与轴承的结合而能够提高其装配强度，即使在层叠多个托架的情况下，仍然能够廉价地实现高强度、高精度的层叠式托架。

此外，本发明的另一个目的在于提供硬盘驱动器的致动器的托架，其能简单地对托架板进行高精度定位，可以提高刚性且减薄壁厚，并且通过与轴承的结合，能够充分提高其装配强度，并能够廉价制造。

而且，本发明的其它目的在于获得能够有效且廉价制造出这种托架、托架板的制造方法。

发明内容

为了解决这些问题，权利要求1记载的发明为一种硬盘驱动器托架，其特征在于：包括轴承固定部分和臂部，至少臂部通过压力镦锻加工而比轴承固定部分更薄地形成，从而实现高刚性。

权利要求2记载的发明为，如权利要求1所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：具有线圈固定部分。

权利要求3记载的发明为，如权利要求2所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：线圈固定部分通过压力镦锻加工而比轴承固定部分更薄地形成。

权利要求4记载的发明为，如权利要求1、2或者3所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：臂部、轴承固定部分或者臂部、轴承固定部分以及线圈固定部分通过压力加工而形成一体结构。

权利要求5记载的发明为，如权利要求1至4中任意一项所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：轴承固定部分的固定孔的形状是使固定其中的轴承外圈的外形为其内部的形状或者内接圆的形状。

权利要求6记载的发明为，如权利要求1至5中任意一项所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：从轴承固定部分的臂部突出的部分的厚度为臂部厚度的二分之一以上。

权利要求7记载的发明为硬盘驱动器托架，其特征在于：层叠多个如权利要求1至6中任意一项所述的托架，使得从轴承固定部分的臂部突出的部分相互重合，在它们之间没有垫圈。

权利要求8记载的发明为硬盘驱动器托架板，其特征在于：包括轴承固定部分和臂部，在轴承固定部分附近形成有结合突起或者结合孔。

权利要求9记载的发明为，如权利要求8所述的硬盘驱动器托架板，其特征在于：通过压力加工形成一体结构。

权利要求10记载的发明为，如权利要求9所述的硬盘驱动器托架板，其特征在于：臂部通过从轴承固定部分外侧进行压力镦锻加工而比轴承固定部分更薄地形成。

权利要求11记载的发明为硬盘驱动器托架，其特征在于：重合两块以上的如权利要求8至11中任意一项所述的托架板，将这些托架板的结合突起嵌合到结合孔内而一体化。

权利要求12记载的发明为制造硬盘驱动器托架的制造方法，所述托架包括轴承固定部分和臂部，其特征在于：准备金属板材，通过加压对该金属板材的至少构成臂部的部分实施镦锻加工，从而比轴承固定部分更薄地成形且具有高刚性。

权利要求13记载的发明为制造硬盘驱动器托架的制造方法，所述托架包括轴承固定部分、臂部和线圈固定部分，其特征在于：准备金属板材，通过加压对该金属板材的至少构成臂部的部分实施镦锻加工，从而比轴承固定部分更薄地成形且具有高刚性。

权利要求14记载的发明为，如权利要求13所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：通过加压对金属板材的构成线圈固定部分的部分实施镦锻加工，从而比轴承固定部分更薄地成形且具有高刚性。

权利要求15记载的发明为，如权利要求12至14中任一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：从轴承固定部分的臂部突出的部分的厚度为臂部厚度的二分之一以上。

权利要求16记载的发明为，如权利要求12至15中任一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：金属板材的压力镦锻加工使用多个金属模具，顺次交换该多个金属模具，在进行含有至少一次镦锻加工的多次压力加工的同时，顺次精加工到最终形状。

权利要求17记载的发明为，如权利要求12至16中任一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：对于压力加工来说，在进行至少一次以上的镦锻加工后，进行外形切落加工。

权利要求18记载的发明为权利要求12～16中任一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：压力加工由下孔加工、预冲裁加工、镦锻加工、校准加工以及外形切落加工构成，顺次进行这些加工。

权利要求19记载的发明为，如权利要求12至16中任一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：若设金属板材的厚度为t0，轴承固定部分的厚度为t1，臂部的厚度为t2，则t0≥t1＞t2。

权利要求20记载的发明为，如权利要求12至16中任一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：压力镦锻加工的对象部位为臂部，或者臂部和轴承固定部分，或者臂部、轴承固定部分和线圈固定部分。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的托架例的立体图。

图2是图1所示托架的截面图。

图3是托架另一例的平面图。

图4A是托架的轴承固定部分的固定孔变形例的平面图。

图4B是图4A所示固定孔的截面图。

图5A是托架的轴承固定部分的固定孔的其它变形例的平面图。

图5B是图5A所示固定孔的截面图。

图6是托架应用例的立体图。

图7是图6所示托架的截面图。

图8A是托架其它例的截面图。

图8B是托架其它例的立体图。

图8C是托架其它例的截面图。

图9是本发明制品与以往例子的托架的共振特性的曲线图。

图10是本发明第二实施方式的托架的第一例的立体图。

图11是图10所示托架的截面图。

图12是托架第二例的截面图。

图13是托架第三例的主要部分的截面图。

图14是托架第四例的截面图。

图15A～F是按照工艺顺序显示本发明第三实施方式的制造方法的某一例的概略截面图。

图16是硬盘驱动器托架例的平面图。

图17是以往托架例的立体图。

图18是以往托架的其它例的立体图。

图19是图18所示的以往托架例的截面图。

图20是以往层叠式托架的分解立体图。

图21是以往托架例的分解立体图。

具体实施方式

(第一实施方式)

图1和图2是本发明第一实施方式的托架的某一例，该例的托架21例如由6061、5052等铝合金等制成，通过压力加工而被一体加工。

此处的压力加工是通过在以往的冲压加工中对必要部分进行镦锻加工(镦锻加工)而实现托架的最终形状。具体地说，如后述制造方法那样，使用由厚度为托架21各部分中的壁厚最厚的轴承固定部分22的精加工厚度(t1)以上厚度的板材所形成的原材料，更薄地镦锻轴承固定部分22的较厚部分以外的其它部分，对托架21整体进行充分锻造。同时，根据设计适当选择该镦锻加工的对象部位是臂部、臂部和轴承固定部分还是臂部和轴承固定部分以及线圈固定部分。

此外，该托架21包括轴承固定部分22、线圈固定部分23以及臂部24。

轴承固定部分22形成了具有使轴承贯穿的固定孔25的凸台，其壁厚(t1)以环状从臂部24以及线圈固定部分23向外侧突出，形成远厚于它们的厚度。

此外，臂部24的厚度(t2)以及线圈固定部分23的厚度(t3)为0.7～1.6mm，比轴承固定部分22的厚度(t1)薄，因为原材料的一部分在压力加工时被加压加工，所以其金属组织致密化，拉伸强度、延伸率、冲击强度等机械强度均比较高，刚性也高。因此，该臂部24以及线圈固定部分23与轴承固定部分22相比、甚至与由相同厚度的板材或者压铸法所形成的部件相比，具有足够的强度。此外，轴承固定部分22的从臂部24突出的部分的厚度(A)为臂部24厚度(t2)的1/2以上。

线圈固定部分23具有以两分支状从轴承固定部分22延伸的两个板状支架部分28、28，在该两个支架部28、28的内侧嵌入并附着固定有可动线圈6。

此外，该线圈固定部分23也是通过压力加工而大幅度被消减原材料厚度的部分，因此，其金属组织非常致密，硬度比轴承固定部分22高，同时刚性也高，拉伸强度、延伸率、冲击强度等机械强度均较高，是刚性较高的部分。因此，对于线圈固定部分23来说，能够减薄其板厚，实现线圈固定部分23的轻量化。

臂部24大致为矩形板状，其基部与轴承固定部分22相连，在顶端部分形成有用于安装悬臂的安装孔26。此外，在其中央部分开设有用于减轻重量的空孔27，同时，从基部向顶端部分逐渐减小其宽度，从而形成锥状。

此外，该臂部24是通过压力加工而大幅度被减小原材料厚度的部分，因此，其金属组织非常致密，硬度比轴承固定部分22高，并且刚性也高，拉伸强度、延伸率、冲击强度等机械强度均较高。因此，对于臂部24来说，能够减薄其板厚，实现臂部24的轻量化。

在这种结构的托架21中，因为托架21是通过压力加工而被制造，所以制造工序少，能够降低制造成本。此外，对于轴承固定部分22来说，因为其形状为厚壁的凸台形状，所以其本身的机械强度高，并且与轴承接合的安装强度也很高。

此外，因为是通过压力加工制造的，所以托架21整体的刚性高，特别是线圈固定部分23和臂部24的刚性被进一步提高，能够减薄该线圈固定部分23和臂部24的壁厚，实现轻量化，而且提高托架21的共振频率，在高频一侧加宽使用频率带域。

图3显示该托架的其他例。

对于该例的托架21来说，在轴承固定部分22的固定孔25的内壁上形成有多条沿轴向延伸的纵槽30、30…，该托架21同样也可是通过压力加工而制造的。

在该例的托架21中，因为在固定孔25内刻设有所述纵向槽30，所以能够提高安装孔25的内径、正圆度以及表面性。

图4A、B以及图5A、B显示了各种轴承固定孔22的固定孔25的变形例，在图4所示例子中，四条纵槽30、30…形成至固定孔25的内壁中途。在图5所示例子中，固定孔25一方的开口侧为粗径，而另一方的开口侧为比其小的细径，将轴承插入到该细径部分内。

这样，固定孔25的孔的形状可以为使插入其中的轴承的外圈的外形形成其内部形状或内接圆的形状。

图6和图7显示了托架的应用例，其为层叠有两个托架的层叠型。即，对于该层叠型托架31来说，其为在图1以及图2所示的托架21上重叠由轴承固定部分22和臂部24所构成的副托架32的结构。同时，这种缺少线圈固定部分的副托架32也包括在本发明的托架中。

该副托架32同样也是通过压力加工而制造的，其形状为缺少先前所示托架21的线圈固定部分23的形态。如图所示，该副托架32重叠在托架21上，通过贯通于这些轴承固定部分22、22的安装孔25、25内的一个长轴承4而被安装在托架21上。

通过层叠来重合从线圈固定部分23向外突出的部分，从而在托架21的臂部24和副托架32的臂部24之间形成一定间隔。对于该间隔来说，最好在其间留出硬盘8可高速转动且磁头3可移动的空间，并且其最好在臂部24厚度的1/2以上。

同时，不言而喻，也可以层叠两个以上的副托架32作为多级层叠型。对于这种层叠型而言，因为突出部分起到垫圈的作用，所以没有必要在托架之间再插入其它部件的垫圈，从而能够降低制造成本。

图8显示了本发明托架的其它例，该例的托架21如图8(A)，(B)所示，在固定线圈6时，通过整体铸造而由铸造树脂一体形成线圈6和线圈固定部分23。此外，如图8(C)所示，也可以层叠两个以上的托架，线圈6和线圈固定部分23同样由铸造树脂而一体形成。

图9显示了利用激光多普勒仪器测定的如图1、图2所示的托架与作为比较例的通过以往的切削加工制造出的相同形状的托架的共振特性所得到的结果。在该曲线图中，由峰值A、B表示的曲线图显示了本发明的托架特性，由峰值C、D表示的曲线图显示了比较例的特性。对于该测定样品来说，采用对3mm厚的铝合金板实施由加压实现的镦锻加工，具有图1所示的形状，臂部和线圈固定部分的厚度为0.9mm，轴承固定部分的厚度为2.9mm，臂部的长度大约为15mm，轴承固定部分的外径大约为10mm，线圈固定部分的长度大约为15mm。

在图9的曲线图中，峰值A表示在臂部扭转模式时的共振峰值。峰值B表示在线圈固定部分的四次扭转模式时的共振峰值。另外，峰值C表示作为样品的具有相同尺寸的、通过以往的切削加工所得到的托架臂部的扭转模式时的共振峰值。峰值D表示同样在线圈固定部分的四次扭转模式时的共振峰值。

通过该曲线图可知，本发明的样品与比较例相比，共振频率向高频一侧移动，在臂部的扭转模式时向高频一侧移动3.4％、在线圈固定部分时向高频一侧移动2.9％。因此，能够提高托架的设计自由度。

接着，说明显示本发明托架的臂部为高刚性的实验结果。作为样品来说，本发明以及比较例均使用了与测定上述共振特性的装置相同的装置。利用夹具固定该托架的轴承固定部分，在距离臂部顶端2mm的内侧位置施加载荷来测定臂部顶端弯曲1mm时的载荷。将样品数定为任意三个，求出测定载荷的平均值，

在本发明样品中为710.3g/mm²。

在以往例子中为630.7g/mm²。

通过该结果可以确定本发明的托架与通过以往的切削加工制造出的托架相比，其刚性提高了约10％。而且，可以确认通过这种加压进行的镦锻加工是提高托架刚性的一种有效方式。

(第二实施方式)

图10和图11显示了第二实施方式的托架的第一例，该例的托架121是使第一托架板122和第二托架板123重合而一体化。

然后，该第一以及第二托架板122、123例如由6061、5052等铝合金等构成，通过压力加工而被制成。

对于这里的压力加工来说，其通过在以往的冲压加工中对必要部分实施镦锻加工(镦锻加工)来实现托架的最终形状。具体地说，使用由厚度为后述托架122、123各部分中的壁厚最厚的轴承固定部分124的精加工厚度以上厚度的板材所形成的原材料，更薄地镦锻轴承固定部分124的较厚部分以外的其它部分，对托架板122、123整体进行充分锻造。

同时，根据设计来适当选择该镦锻加工的对象部位是臂部、臂部和轴承固定部分还是臂部和轴承固定部分以及线圈固定部分。

此外，上述第一托架板122由轴承固定部分124、线圈固定部分125以及臂部126所构成。

轴承固定部分124形成了具有使轴承贯通的固定孔127的凸台的形状，其壁厚是以环状从臂部126以及线圈固定部分125向外侧突出，形成远厚于他们的厚度。

此外，与该轴承固定部分124相比，臂部126以及线圈固定部分125较薄，因为原材料的一部分在压力加工时被加压加工，所以其金属组织致密化，拉伸强度、延伸率、冲击强度等机械强度均较高。因此，与轴承固定部分124相比，该臂部126以及线圈固定部分125的强度更高，而且比由相同厚度的板材或者由压铸法所形成的部件具有足够的强度。

而且，在该轴承固定部分124的上面设置有两个圆柱状的结合突起128、128。该两个结合突起128、128以轴承安装孔127的中心轴为中心对称配置，同样，该突起128同样也是通过压力加工与第一托架板122的加工同步而设置为一体。

线圈固定部分125具有以两分支状从轴承固定部分124伸出两个板状支架部分131、131，该两个支架部分131、131的内侧嵌入并接合固定有可动线圈106。

此外，该线圈固定部分125也是通过压力加工而被大幅度消减原材料厚度的部分，因此，金属组织非常致密，比轴承固定部分124的硬度高，并且刚性也高，拉伸强度、延伸率、冲击强度等机械强度也高。因此，线圈固定部分125能够减薄其板的厚度，从而实现线圈固定部分125的轻量化。

臂部126大致为矩形板状，其基部与轴承固定部分124连接，在顶端部分形成有用于安装悬臂的安装孔129。此外，在其中央部分开设有用于减轻重量的空孔130，并且从基部向顶端部分逐渐减小其宽度而形成锥状。

此外，该臂部126也是通过压力加工而被大幅度消减原材料厚度的部分，因此金属组织非常致密，比轴承固定部分124的硬度高，同时刚性也高，拉伸强度、延伸率、冲击强度等机械强度均比较高。因此，臂部126能够减薄其板厚，从而实现臂部126的轻量化。

上述第二托架板123具有轴承固定部分124和臂部126，但缺少线圈固定部分，这些轴承固定部分124和臂部126具有与上述的第一托架板122的轴承固定部分124和臂部126相同的结构。

但是，对于该第二托架板123来说，对于在其轴承固定部分124上形成的两个结合孔132、132这一点上与第一托架板122不同。

对于该结合孔132来说，当使各个轴承安装孔127的中心轴保持一致而重合第一托架板122和第二托架板123时，确定其位置、形状、尺寸等使得其嵌入有第一托架板122的结合突起128。

接着，如图11所示，将第二托架板123重叠在第一托架板122的上面，将设置在第一托架板122上的结合突起128、128嵌入到形成在第二托架板123上的结合孔132、132内，使第一托架板122和第二托架板123一体化，形成该例中的托架121。

在具有这种结构的托架121中，在其组装时，可以通过将第一托架板122的结合突起128嵌入到第二托架板123的结合孔132内来简单地组装。此外，若预先以准确的精度来形成结合突起128和结合孔132的位置，则能够高精度组装托架21。

此外，因为第一和第二托架板122、123是同时通过压力加工制成的，所以上述结合突起128以及结合孔132也是同时一体形成的，从而加工工序少，能够经济廉价地制造。此外，因为各个托架板122、123在压力加工时都经过充分的加压加工，所以刚性较高且机械强度优良，特别是能够减薄臂部126以及线圈固定部分125的板厚，实现整体的轻量化，提高共振频率。

而且，因为第一以及第二托架板122、123的轴承固定部分124、124均形成较厚的凸台形状，所以当通过与轴承的接合来组装时，与轴承外圈的接触面积增多，从而能够提高与轴承的装配强度。而且，在轴承中，因为无需实施攻丝加工且不需要螺母，所以能够降低成本。

同时，因为这种结合突起、结合孔的数量、位置是根据托架的设计而决定的，所以可以根据需要来选择。

图12显示了该托架的第二例，该例与第一例的托架121的不同点为：设置在第一托架板122上的结合突起128的长度为能够完全贯通形成在第二托架板123上的结合孔132的长度。

在该例中，使两个第一以及第二托架板122、123重合，将第一托架板122的结合突起128嵌入到第二托架板123的结合孔132内后，焊接或者铆固结合突起128的顶端，使两个托架板122、123一体化，进行完全的一体化和电气导通。

图13显示了该托架的第三例，对于该托架来说，其在第二托架板123的结合孔132的开口部分内形成有锪孔，在将结合突起128嵌入到结合孔132内后，在该锪孔的内部通过焊接或者铆固结合突起128的顶端而一体化两块托架板122、123。

图14显示了该托架的第四例。在该例子中，在第一托架板122的轴承固定部分124的上面以及下面分别设置有两个、共计四个结合突起128、128。然后，使用两个与图10所示相同形式的第二托架板123，使用该两块托架板123、123来重合第一托架板122而使其被夹持。

将第一托架板122上面一侧的结合突起128嵌入到设置在第一托架板122上侧的第二托架板123的结合孔132内，将第一托架板122下面一侧的结合突起128嵌入到设置在第一托架板122下侧的第二托架板123的结合孔132内，通过这样来一体化三块托架板。在该例中，能够得到三块托架板122、123、123牢固一体化的托架121。

(第三实施方式)

图15以工艺顺序表示本发明的托架制造方法的一例。在该例中给出了制造图1所示托架的方式，在该托架中，对3mm厚的铝合金板实施加压的镦锻加工，使臂部和线圈固定部分的厚度为0.9mm，使轴承固定部分的厚度为2.9mm，使臂部的长度大约为15mm，使轴承固定部分的外径大约为10mm，使线圈固定部分的长度大约为15mm，模式地描述图1所示的A-A剖面部分通过压力镦锻加工形成的变形状态。

首先，如图15(A)所示，准备作为原材料的铝合金板材101。对于该板材101来说，例如由6061、5052等铝合金构成的厚度(t0)与托架21厚度最厚的轴承固定部分22的厚度(t1)相同，也可以比其略厚一些。

将该板材101首先裁断成与托架外形大致吻合的外形，并将其插入到图未示出的金属模具内进行压力加工，首先，如图15(B)所示，对该板材101进行穿设下孔102的下孔加工。该下孔102的直径约为5mm。该下孔102是进行下述压力加工时定位用的导向孔。

对于在该制造方法中所使用的多个金属模具来说，因为在其内部形成的模腔形状等分别都不相同，所以顺序交换使用。

接着，如图15(C)所示，将该板材101放入到另外的金属模具中进行压力加工来实施预冲裁加工，冲压从下孔102分离的部分的板材101，在外周形成大约数mm的空间部分103。对于该空间部分103来说，在下一工序的镦锻加工时，是镦锻压出材料的排放场所。虽然在附图中没有示出，但是，托架整体在其外周的大部分均形成了作为这种排出场所的空间部分103。但是，若在整个外周形成这种空间部分，则因为板材101的中央部分和周边部分完全分离而要在多个地点进行连接。

然后，如图15(D)所示，使用图未示出的另外的金属模具，进行一次以上的镦锻加工，从而获得形状与托架形状略微近似的加工体104。在该加工体104上形成有相当于轴承固定部分22、线圈固定部分23以及臂部24的部分，臂部24的厚度(t2)比轴承固定部分22的厚度(t1)的厚度薄，同时，线圈固定部分23的厚度(t3)也比轴承固定部分22的厚度(t1)薄。此外，轴承固定部分22的厚度(t1)可以与板材101的初始厚度(t0)相同，或者略微薄一些。

因此，对臂部24以及线圈固定部分23进行充分镦锻，对轴承固定部分22也进行一定程度的镦锻。在进行该镦锻加工时，镦锻压出的材料105流入至以前工序中形成的空间部分103内。如该图所示，使轴承固定部分22及其周边部分形成与最终制品相近似的形状。

接着，如图15(E)所示，为了利用其它的金属模具形成轴承固定部分22的孔或者臂部24的空孔27等孔，或者除此之外的严格要求尺寸精度部分的正确尺寸，应进行校准加工。

最后，如图15(F)所示，使用其它的金属模具，遗弃镦锻压出的不需要的部分106，外形切落作为托架的必要部分107来实施冲裁加工，得到所需的托架。

在以往的压力加工的制造方法中，通过图15(B)、(E)以及(F)所示的下孔加工、校准加工以及外形切落加工来获得最终制品，没有本发明制造方法中的预冲裁加工以及镦锻加工。

此外，在本发明的制造方法中，在必须进行切离并摘除通过镦锻加工而压出的部分的工序、即必须进行外形切落加工这一点与以往压力加工的制造方法有很大的不同。

同时，也可以将上述各金属模具配置在一个金属模具内，以顺序动作方式供给带状板材，进行与前述板材相同的加工。

在这种制造方法中，能够有效地制造出具有正确尺寸的托架，此外，虽然臂部以及线圈固定部分均较薄，但是其都具有高刚性。

此外，在第二实施方式中所说明的托架板的制造过程也可以与上述制造方法相同。

如上所述，本发明的托架至少具有轴承固定部分和臂部，因为臂部通过压力镦锻加工而比轴承固定部分薄，所以能够简化其制造并降低制造成本。此外，因为轴承固定部分较厚，所以该部分的机械强度较高，因此，与轴承的装配强度也较高。

而且，由于是通过由压力镦锻加工而加工的，因此，金属组织致密且具有高刚性，特别是能够减薄其臂部的厚度，实现轻量化，使共振频率向高频一侧移动，并提高托架的设计自由度。

此外，因为在轴承固定部分的固定孔的内壁表面上形成了纵向槽，所以能够提高轴承与托架的安装精度。

而且，当层叠两个以上的托架和副托架时，通过将压力加工的镦锻量达到最佳而无需在这些部件之间设置垫圈就可以使臂部之间的距离具有更高的精度，可以廉价形成层叠托架。

此外，在重合具有轴承固定部分和臂部且在轴承固定部分附近形成有结合突起或者结合孔的两块以上的托架板、将这些托架板的结合突起嵌合到结合孔内而一体化的装置中，能够简化其制造过程，降低制造成本，能够很容易提高各个托架板的装配精度。

此外，根据本发明的托架制造方法，能够有效地制造出上述托架或者托架板。

工业实用性

本发明的硬盘驱动器托架可以作为个人计算机等存储装置的硬盘装置的驱动器托架来使用。

Claims (20)

1.一种硬盘驱动器托架，其特征在于：包括轴承固定部分和臂部，至少臂部通过压力镦锻加工而比轴承固定部分更薄地形成，从而实现高刚性。

2.如权利要求1所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：具有线圈固定部分。

3.如权利要求2所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：线圈固定部分通过压力镦锻加工而比轴承固定部分更薄地形成。

4.如权利要求1、2或者3所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：臂部、轴承固定部分或者臂部、轴承固定部分以及线圈固定部分通过压力加工而形成一体结构。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：轴承固定部分的固定孔的形状是使固定其中的轴承外圈的外形为其内部的形状或者内接圆的形状。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的硬盘驱动器托架，其特征在于：从轴承固定部分的臂部突出的部分的厚度为臂部厚度的二分之一以上。

7.一种硬盘驱动器托架，其特征在于：层叠多个如权利要求1至6中任意一项所述的托架，使得从轴承固定部分的臂部突出的部分相互重合，在它们之间没有垫圈。

8.一种硬盘驱动器托架板，其特征在于：包括轴承固定部分和臂部，在轴承固定部分附近形成有结合突起或者结合孔。

9.如权利要求8所述的硬盘驱动器托架板，其特征在于：通过压力加工而形成一体结构。

10.如权利要求9所述的硬盘驱动器托架板，其特征在于：臂部通过从轴承固定部分外侧进行压力镦锻加工而比轴承固定部分更薄地形成。

11.一种硬盘驱动器托架，其特征在于：重合两块以上的如权利要求8至11中任意一项所述的托架板，将这些托架板的结合突起嵌合到结合孔内而一体化。

12.一种硬盘驱动器托架的制造方法，所述硬盘驱动器托架包括轴承固定部分和臂部，其特征在于：准备金属板材，通过压力对该金属板材的至少构成臂部的部分实施镦锻加工，从而比轴承固定部分更薄地成形且具有高刚性。

13.一种硬盘驱动器托架的制造方法，所述托架包括轴承固定部分、臂部和线圈固定部分，其特征在于：准备金属板材，通过压力对该金属板材的至少构成臂部的部分实施镦锻加工，从而比轴承固定部分更薄地成形且具有高刚性。

14.如权利要求13所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：通过压力对金属板材的构成线圈固定部分的部分实施镦锻加工，从而比轴承固定部分更薄地成形且具有高刚性。

15.如权利要求12至14中任意一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：从轴承固定部分的臂部突出的部分的厚度为臂部厚度的二分之一以上。

16.如权利要求12至15中任意一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：金属板材的压力镦锻加工使用多个金属模具，顺次交换该多个金属模具，在进行含有至少一次镦锻加工的多次压力加工的同时，顺次精加工到最终形状。

17.如权利要求12至16中任意一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：对于压力加工来说，在进行至少一次以上的镦锻加工后，进行外形切落加工。

18.如权利要求12至16中任意一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：压力加工由下孔加工、预冲裁加工、镦锻加工、校准加工以及外形切落加工构成，顺次进行这些加工。

19.如权利要求12至16中任意一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：若设金属板材的厚度为t0，轴承固定部分的厚度为t1，臂部的厚度为t2，则t0≥t1＞t2。

20.如权利要求12至16中任意一项所述的硬盘驱动器托架的制造方法，其特征在于：压力镦锻加工的对象部位为臂部，或者臂部和轴承固定部分，或者臂部、轴承固定部分和线圈固定部分。

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