JP2001353539A - 異種部材のカシメ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異種部材のカシメ構造に関し、一度のカシメ
工程で、正カシメに伴う塑性変形の問題を回避するため
のスペーサ等の取付け部材の新規な構成を提供する。 【解決手段】 取付け部材１に設けたボス２を支持部材
６の貫通孔７に挿入した状態で締結する際に、支持部材
６にカシメ時の変形を低減する穴４或いはボス先端部３
の切り欠き５の少なくとも一方を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は異種部材のカシメ構
造に関するものであり、特に、ＨＤＤ（ハード・ディス
ク・ドライブ）装置を構成する磁気ヘッドを支持するサ
スペンションをアクチュエータに取り付ける際の正カシ
メによる変形の影響を少なくするためのスペーサの構造
に特徴のある異種部材のカシメ構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの外部記憶装置であ
るハードディスク装置等の小型化，大容量化の要請の高
まりに伴い、リードヘッド素子の高感度化・微細化が求
められるとともに、リードヘッド素子の取付け精度の向
上が求められている。

【０００３】この様なリードヘッド素子等の磁気ヘッド
は、Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＴｉＣ等からなるスライダと一体に形
成されると共に、アクチュエータに支持されたサスペン
ションの先端部に取り付けられ、塵埃等の環境が制御さ
れた筐体内に収容され、磁気ディスクの記録面に対向す
るように配置されている。

【０００４】ここで、図６乃至図８を参照して、従来の
磁気ヘッドの取付け構造を説明する。 図６参照 図６は、従来のサスペンションの取付け構造を示す分解
斜視図であり、サスペンション４１の先端には、磁気ヘ
ッドを一体に形成したスライダ４７を支持したフレクス
チャ４６が固定孔４８を利用して固定されている。

【０００５】また、サスペンション４２の基部は、取付
け孔４５を介してスペーサ４２に取り付けられており、
このスペーサ４２には、スペーサ４２をアクチュエータ
５１に取り付けるためのボス４３が設けられており、ボ
ス４３に設けられたボス先端部４４は他の部分より肉厚
に形成されている。

【０００６】一方、スペーサ４２を取り付けるアクチュ
エータ５１の先端には、貫通孔５３を有するアクチュエ
ータブロック５２が設けられており、このアクチュエー
タブロック５２の貫通孔５３に両側から一対のスペーサ
４２のボス４３を挿入し、ボス先端部４４をカシメるこ
とによってサスペンション４１がアクチュエータ５１に
締結されることになる。なお、図においては、便宜的に
２つのアクチュエータブロック５２を示しており、した
がって、４個のサスペンション４１が取り付けられるこ
とになる。

【０００７】図７（ａ）参照 図７（ａ）は、スペーサ４２の概略的構成図であり、上
側の図は平面図であり、下側の図は、上側の図のＡ−
Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図であり、図から明ら
かなように、ボス先端部４４は、他の部分より肉厚に形
成されている。なお、図における破線の円は、ボス４３
の外周を示す。

【０００８】図７（ｂ）参照 図７（ｂ）は、スペーサ４２の取付け構造を示す分解斜
視図であり、上述のように、アクチュエータ５１の一端
に形成したアクチュエータブロック５２の貫通孔５３に
両側から一対のスペーサ４２のボス４３を挿入し、ボス
先端部４４をカシメることによってスペーサ４２をアク
チュエータブロック５２に締結する。

【０００９】図８参照 図８は、従来のカシメ方法の説明図であり、便宜的に１
つのアクチュエータブロック５２に対する１対のスペー
サ４２の取付けを示しているが、実際には複数のアクチ
ュエータブロックに対して複数対のスペーサを同時に締
結するのであり、各アクチュエータブロック間毎にくさ
びが挿入されることになる。図に示すように、一対のス
ペーサ４２に設けたボス４３を挿入したアクチュエータ
ブロック５２は一対のくさび６２，６３に挿まれた状態
で、プレスクランプ６４とプレスクランプ受け６１との
間に挿入され、プレスクランプ６４側からプレス圧力を
かけた状態で、カシメピン６６によってベアリングボー
ルからなるカシメボール６５を下方に押し出し、ボス先
端部４４を塑性変形させてカシメることによってスペー
サ４２をアクチュエータブロック５２に締結する。な
お、図においては、サスペンション４１を省略してい
る。

【００１０】しかし、上述の締結構造においては、一つ
のアクチュエータブロック５２に、一対のスペーサ４２
のボス先端部４４が互いに対向するように挿入している
ので、一方向のカシメボール６５の押し出しによって相
反するカシメ構造が発生し、正カシメの場合に問題が発
生するので、この事情を図９を参照して説明する。

【００１１】図９参照 図９は、従来のカシメ構造の問題点を示す要部断面図で
あり、図において矢印で示すカシメボール６５の押し出
し方向に対して上流側のスペーサ４２のボス先端部４４
は下側に押されて大きく塑性変形し、正カシメ状態とな
る。一方、カシメボール６５の押し出し方向に対して下
流側のスペーサ４２のボス先端部４４は下側に押される
があまり塑性変形せず、逆カシメ状態となる。

【００１２】上流側のスペーサ４２における正カシメ状
態においては、塑性変形の程度が大きく、正カシメに伴
う巻き込み、即ち、接着力による引込みが生ずるので、
スペーサ４２を含むサスペンション全体が湾曲して先端
が持ち上がり、スライダ４７の浮上特性や圧力に影響を
与えることになる。

【００１３】一方、下流側のスペーサ４２においては塑
性変形が小さいので、サスペンションの湾曲等の問題は
発生せず取付け精度が良好になるが、上流側のサスペン
ションとの間の取付け精度のバラツキが問題となる。

【００１４】そこで、この様な正カシメに伴う巻き込み
を低減するために、スペーサに設けるボスの径を考慮す
ることによって、全てのボス先端部の塑性変形を逆カシ
メ状にすることが提案されている（必要ならば、特開平
８−１９５０４８号公報参照）。

【００１５】即ち、上記の提案においては、同じアクチ
ュエータブロックに設けた貫通孔に締結する一対のスペ
ーサの内、一方のスペーサに設けるボスのボス先端部の
内径を相対的大きくしておき、このボス先端部の塑性変
形が逆カシメ状になるように相対的に大きな径のカシメ
ボールを用いてカシメる。

【００１６】次に、他方のボス先端部の内径が相対的に
小さなスペーサを貫通孔に挿入し、このボス先端部の塑
性変形の逆カシメ状になるように、逆方向に相対的に小
さな径のカシメボールを用いてカシメるものであり、こ
の様な構成によって、全てのカシメ状態が逆カシメ状と
なり、精度の高い締結が可能になる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の提案に
よる締結構造においては、全てのカシメ状態が逆カシメ
状となるものの、部品点数が増えて構成及び工程が複雑
化し、低コスト化、高スループット化の妨げとなるとい
う問題がある。

【００１８】即ち、上記の提案においては、ボス先端部
の内径が異なった２タイプのスペーサを用意する必要が
あり、また、カシメ装置としても、異なった径のカシメ
ボールを用意する必要があるという問題がある。また、
スペーサのボスの貫通孔への挿入工程、及び、カシメ工
程を２度行う必要があり、製造工程数が増えるという問
題もある。

【００１９】したがって、本発明は、一度のカシメ工程
で、正カシメに伴う塑性変形の問題を回避するためのス
ペーサ等の取付け部材の新規な構成を提供することを目
的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】ここで、図１を参照して
本発明における課題を解決するための手段を説明する
が、図１は、本発明のカシメ構造を示す分解斜視図であ
る。 図１参照 上記の目的を達成するために、本発明においては、取付
け部材１に設けたボス２を支持部材６の貫通孔７に挿入
した状態で締結する異種部材のカシメ構造において、支
持部材６に、カシメ時の変形を低減する穴４或いはボス
先端部３の切り欠き５の少なくとも一方を設けたことを
特徴とする。

【００２１】この様に、スペーサ等の取付け部材１に設
けたボス２を、アクチュエータ等の支持部材６の貫通孔
７に挿入した状態で締結する際に、支持部材６に、カシ
メ時の変形を低減する穴４或いはボス先端部３の切り欠
き５の少なくとも一方を設けることによって、ボス先端
部３の塑性変形量を低減することができ、それによっ
て、精度の高い締結が可能になる。なお、切り欠き５及
び穴４は取付け部材１の、ボス２の近傍で且つ他の部材
を取り付ける側寄りに設ける必要がある。

【００２２】また、本発明は、複数の取付け部材１を支
持部材６に締結する異種部材のカシメ構造において、全
てのボス先端部３のカシメ構造が同じ方向に整列した逆
カシメで、特に、ボス先端部３の位置が支持部材６に設
けた貫通孔７の深さ方向の中央部に位置することを特徴
とする。

【００２３】この様に、全てのカシメ構造を塑性変形の
少ない逆カシメとすることによって、精度の高い締結が
可能になる。特に、塑性変形の生ずるボス先端部３の位
置を支持部材６に設けた貫通孔７の深さ方向の中央部に
位置させることによって、支持部材６の変形による曲が
りを低減することができ、それによって、より精度の高
い締結が可能になる。

【００２４】

【発明の実施の形態】ここで、図２を参照して、本発明
の第１の実施の形態を説明する。 図２（ａ）参照 図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態のスペーサ１
１の概略的構成図であり、上側の図は平面図であり、下
側の図は、上側の図のＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った
断面図である。図に示すように、一端にボス１２を設け
るとともに、他端寄りにサスペンションを取り付けるた
めの取付け孔１４を設けたスペーサ１１に、ボス１２と
取付け孔１４との間に縦長の、即ち、スペーサ１１の長
軸に直交する方向に延在する穴１５を設けたものであ
る。なお、この場合の穴１５の大きさとしては、スペー
サ１１の長軸の長さを６．５ｍｍとした場合、例えば、
１．０ｍｍ×２．０ｍｍ程度の大きさにすれば良く、ま
た、この場合も、ボス先端部１３は、他の部分より肉厚
に形成されている。

【００２５】図２（ｂ）参照 図２（ｂ）は、スペーサ１１の取付け構造を示す分解斜
視図であり、従来と同様に、アクチュエータ２１の一端
に形成したアクチュエータブロック２２に設けた貫通孔
２３に両側から一つのスペーサ１１のボス１２を挿入
し、ボス先端部１３をカシメることによってスペーサ１
１をアクチュエータブロック１２に締結する。なお、カ
シメる場合には、図８に示した従来の場合と同様に、く
さびを備えたプレスクランプで加圧挟持した状態で、カ
シメボールを一方向に押し出すことによってボス先端部
１３をカシメるものである。

【００２６】この場合、カシメボールの移動方向の上流
側に位置するスペーサ１１のボス先端部１３は、従来と
同様に正カシメ状態となるが、スペーサ１１に設けた穴
１５がボス先端部１３のカシメに伴うスペーサ１１の長
手方向の塑性変形を吸収するので、スペーサ１１が湾曲
してその先端に取り付けたサスペンション（図示せず）
が持ち上がったりすることがなく、したがって、精度の
高い締結が可能になる。

【００２７】次に、図３を参照して、本発明の第２の実
施の形態を説明する。 図３参照 図３は、本発明の第２の実施の形態のスペーサ１１の概
略的構成図であり、上側の図は平面図であり、下側の図
は、上側の図のＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図
である。図に示すように、一端にボス１２を設けるとと
もに、他端寄りにサスペンションを取り付けるための取
付け孔１４を設けたスペーサ１１のボス先端部１３に、
長手方向に沿って切り欠き１６を設けたものである。な
お、この場合の切り欠き１６の大きさとしては、ボス先
端部１３の外周を２．０ｍｍ、内周を１．５ｍｍとした
場合、例えば、１．５ｍｍ程度の幅の切り欠きにすれば
良い。

【００２８】この場合の取付け構造及びカシメ状態も、
上記の第１の実施の形態と全く同様であり、スペーサ１
１の長手方向に沿って切り欠き１６を設けたので、正カ
シメ状態となるスペーサ１１のボス先端部１３のカシメ
に伴うスペーサ１１の長手方向の塑性変形を吸収するの
で、スペーサ１１が湾曲してその先端に取り付けたサス
ペンション（図示せず）が持ち上がったりすることがな
く、したがって、精度の高い締結が可能になる。

【００２９】次に、図４を参照して、本発明の第３の実
施の形態を説明する。 図４参照 図４は、本発明の第３の実施の形態のスペーサ１１の概
略的構成図であり、上側の図は平面図であり、下側の図
は、上側の図のＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図
である。図に示すように、一端にボス１２を設けるとと
もに、他端寄りにサスペンションを取り付けるための取
付け孔１４を設けたスペーサ１１のボス先端部１３に、
長手方向に沿って切り欠き１６を設けるとともに、ボス
１２と取付け孔１４との間で、且つ、ボス寄りに縦長の
穴１５を設けたものである。

【００３０】即ち、この第３の実施の形態は、上記の第
１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせたも
のであり、この場合の穴１５及び切り欠き１６の大きさ
は、上記の第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同
様にすれば良い。

【００３１】また、この場合の取付け構造及びカシメ状
態も、上記の第１の実施の形態と全く同様であり、長手
方向に沿って穴１５切り欠き１６を設けたので、正カシ
メ状態となるスペーサ１１のボス先端部１３のカシメに
伴うスペーサ１１の長手方向の塑性変形をより効率的に
吸収するので、スペーサ１１が湾曲してその先端に取り
付けたサスペンション（図示せず）が持ち上がったりす
ることがなく、したがって、より精度の高い締結が可能
になる。

【００３２】次に、図５を参照して、本発明の第４の実
施の形態を説明する。 図５（ａ）参照 図５（ａ）は、スペーサ１１，１７の取付け構造を示す
分解斜視図であり、この第４の実施の形態においては、
従来と同様のボス１２を有するスペーサ１１と、屈曲部
を有するとともに貫通孔１９を設けたスペーサ１７を組
み合わせて用いるものである。なお、この場合、貫通孔
１９の大きさは、アクチュエータ２１の一端に形成した
アクチュエータブロック２２に設けた貫通孔２３の大き
さと同じにする。

【００３３】そして、屈曲部を有するスペーサ１７の貫
通孔１９にスペーサ１１に設けたボス１２を挿入して一
体化したのち、アクチュエータブロック２２の貫通孔２
３の一方からスペーサ１７を一体化したスペーサ１１の
ボス１２を挿入し、ボス先端部１３をカシメることによ
ってスペーサ１１及びスペーサ１７をアクチュエータブ
ロック２２に締結する。なお、スペーサ１１とスペーサ
１７とを一体化する際には、互いに対向して接する平坦
面を利用して溶接して一体化することが望ましい。

【００３４】図５（ｂ）参照 図５（ｂ）は、第４の実施の形態のカシメ方法の説明図
であり、従来のカシメ方法と同様に、スペーサ１１に設
けたボス１２を挿入したアクチュエータブロック２２を
一対のくさび３２，３３の間に挿んだ状態で、プレスク
ランプ３４とプレスクランプ受け３１との間に挿入し、
プレスクランプ３４側からプレス圧力をかけた状態で、
カシメピン３６によってベアリングボールからなるカシ
メボール３５を図において矢印で示すように下方に押し
出し、ボス先端部１３を塑性変形させてカシメることに
よってスペーサ１１及びスペーサ１７をアクチュエータ
ブロック２２に締結する。

【００３５】この場合、ボス先端部１３の塑性変形状態
が、逆カシメ状態となるようにスペーサ１１を取り付け
る必要がある。また、この場合には、スペーサ１７を一
体化した状態で、スペーサ１１に設けたボス先端部１３
の位置が、貫通孔２３の深さ方向の中央部に位置するよ
うにボス１２の高さを設定することが望ましい。

【００３６】この様に、本発明の第４の実施の形態にお
いては、２つのスペーサ１１，１７に対して塑性変形す
るボス先端部１３を一つのみとすることができ、それに
よっって、カシメ構造を逆カシメのみによって構成する
ことができるので、塑性変形にともなうサスペンション
の持ち上がり等が発生することがない。

【００３７】また、ボス先端部１３の位置を貫通孔２３
の深さ方向の中央部に位置するようにしているので、ア
クチュエータブロック２２が外力によって変形した場合
に、スペーサ１１の曲がりが発生することがなく、より
精度の高い締結が可能になる。

【００３８】以上、本発明の各実施の形態を説明してき
たが、本発明は各実施の形態に記載された構成・条件に
限られるものではなく、各種の変更が可能である。例え
ば、上記の第２及び第３の実施の形態においては、ボス
先端部１３に設ける切り欠き１６を長手方向に沿って２
か所設けているが、必ずしも２か所である必要はなく、
取付け孔１４側の一か所のみでも良い。

【００３９】また、上記の第４の実施の形態において
は、スペーサ１１とスペーサ１７とを一体化する際に溶
接を利用しているが、必ずしも溶接する必要はなく、接
着剤を用いて一体化しても良いし、さらには、なにも固
着手段を用いずに、ボス先端部の塑性変形によるカシメ
自体によって固定しても良いものである。

【００４０】また、上記の第４の実施の形態において
は、スペーサ１１として従来型スペーサを用いている
が、上記の第１乃至第３の実施の形態に示したような穴
或いは切り欠きの少なくとも一方を設けたスペーサを用
いても良いものである。なお、穴を設ける場合には、ス
ペーサ１７側にも、スペーサ１１側に設ける穴と重なる
形状の穴を設けることが望ましい。

【００４１】また、上記の各実施の形態の説明において
は、ＨＤＤ装置における磁気ヘッドを支持するサスペン
ションの取付け機構として説明しているが、磁気ヘッド
を支持するサスペンションの取付け機構に限られるもの
ではなく、ボス先端部の塑性変形によるカシメを利用し
て異種部材を締結する各種のカシメ機構に適用されるも
のである。

【００４２】例えば、ＨＤＤ装置に限られず、光ディス
ク装置或いは光磁気ディスク装置において、光学ヘッド
をサスペンションで支持する場合には、本発明のカシメ
構造が適用されるものである。

【００４３】ここで、再び、図１を参照して、本発明の
付記を説明する。 図１参照 （付記１） 取付け部材１に設けたボス２を支持部材６
の貫通孔７に挿入した状態で締結する異種部材のカシメ
構造において、前記支持部材６に、カシメ時の変形を低
減する穴４或いはボス先端部３の切り欠き５の少なくと
も一方を設けたことを特徴とする異種部材のカシメ構
造。 （付記２） 上記ボス２を上記取付け部材１の一方の片
寄せて設けるとともに、上記穴４を前記ボス２の近傍
で、且つ、ボス２を設けた側と反対側に設けたことを特
徴とする付記１記載の異種部材のカシメ構造。 （付記３） 上記ボス２を上記取付け部材１の一方の片
寄せて設けるとともに、上記切り欠き５を、上記ボス先
端部３の前記取付け部材１の長手方向に沿った位置に設
けることを特徴とする付記１または２に記載の異種部材
のカシメ構造。 （付記４） 複数の取付け部材１を支持部材６に締結す
る異種部材のカシメ構造において、全てのボス先端部３
のカシメ構造が同じ方向に整列した逆カシメであること
を特徴とする異種部材のカシメ構造。 （付記５）上記全てのボス先端部３の位置が、前記支持
部材６に設けた貫通孔７の深さ方向の中央部に位置する
ことを特徴とする付記４記載の異種部材のカシメ構造。 （付記６） 上記取付け部材１として、ボス２を有する
第１の取付け部材と、貫通孔７を有すると共に屈曲部を
有し且つボス２を有さない第２の取付け部材とを組み合
わせて用い、第１の取付け部材に設けたボス２を用いて
第２の取付け部材も支持部材６に締結されていることを
特徴とする付記４または５に記載の異種部材のカシメ構
造。 （付記７） 上記第１の取付け部材と第２の取付け部材
が、ボス２を設けた近傍において、溶接固着されている
ことを特徴とする付記６記載の異種部材のカシメ構造。 （付記８） 上記取付け部材１が、磁気ヘッドを支持す
るサスペンションを取り付けるスペーサであり、上記支
持部材６が前記サスペンションを駆動するアクチュエー
タであることを特徴とする付記１乃至７のいずれか１に
記載の異種部材のカシメ構造。 （付記９） ボス２を設けた取付け部材１において、カ
シメ時の変形を低減する穴４或いはボス先端部３の切り
欠き５の少なくとも一方を設けたことを特徴とする取付
け部材。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、サスペンションを取り
付けるスペーサにカシメ時の変形を低減する穴或いは切
り欠きの内の少なくとも一方を設けているので、正カシ
メ状態の塑性変形に伴うスペーサの長手方向の変形を低
減することができ、それによって、一度のカシメ工程
で、精度の高い締結が可能になる。

【００４５】また、本発明によれば、形状の異なった２
つのスペーサを一体化し、一方のスペーサに設けたボス
を利用してカシメを行っているので、一度のカシメ工程
で、全てのカシメ構造を塑性変形の小さな逆カシメ状と
することができ、それによって、精度の高い締結が可能
になる。

【００４６】したがって、上記のいずれの構成を用いて
も或いは両者を組み合わせて用いても、精度の高い締結
が可能になり、それによって、高記録密度で、高感度の
ＨＤＤ装置等の実用化に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理的構成の説明図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の締結構造の説明図
である。

【図３】本発明の第２の実施の形態のスペーサの概略的
構成図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態のスペーサの概略的
構成図である。

【図５】本発明の第４の実施の形態のカシメ構造の説明
図である。

【図６】サスペンションの取付け構造の説明図である。

【図７】従来の締結構造の説明図である。

【図８】従来のカシメ方法の説明図である。

【図９】従来のカシメ構造の問題点の説明図である。

【符号の説明】

１ 取付け部材 ２ ボス ３ ボス先端部 ４ 穴 ５ 切り欠き ６ 支持部材 ７ 貫通孔 １１ スペーサ １２ ボス １３ ボス先端部 １４ 取付け孔 １５ 穴 １６ 切り欠き １７ スペーサ １８ 取付け孔 １９ 貫通孔 ２１ アクチュエータ ２２ アクチュエータブロック ２３ 貫通孔 ３１ プレスクランプ受け ３２ くさび ３３ くさび ３４ プレスクランプ ３５ カシメボール ３６ カシメピン ４１ サスペンション ４２ スペーサ ４３ ボス ４４ ボス先端部 ４５ 取付け孔 ４６ フレクスチャ ４７ スライダ ４８ 固定孔 ５１ アクチュエータ ５２ アクチュエータブロック ５３ 貫通孔 ６１ プレスクランプ受け ６２ くさび ６３ くさび ６４ プレスクランプ ６５ カシメボール ６６ カシメピン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取付け部材に設けたボスを支持部材の貫
   通孔に挿入した状態で締結する異種部材のカシメ構造に
   おいて、前記支持部材に、カシメ時の変形を低減する穴
   或いはボス先端部の切り欠きの少なくとも一方を設けた
   ことを特徴とする異種部材のカシメ構造。
2. 【請求項２】 複数の取付け部材を支持部材に締結する
   異種部材のカシメ構造において、全てのボス先端部のカ
   シメ構造が同じ方向に整列した逆カシメであることを特
   徴とする異種部材のカシメ構造。
3. 【請求項３】 前記全てのボス先端部の位置が、前記支
   持部材に設けた貫通孔の深さ方向の中央部に位置するこ
   とを特徴とする請求項２記載の異種部材のカシメ構造。