JP4023746B2

JP4023746B2 - ハード・ディスク・ドライブ用のベース及び製造方法

Info

Publication number: JP4023746B2
Application number: JP2005047307A
Authority: JP
Inventors: 智鈴木
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2005-02-23
Filing date: 2005-02-23
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2025-02-23
Also published as: KR20070108874A; WO2006090765A1; EP1852871A1; EP1852871A4; US20080168484A1; CN101128881B; US7974041B2; JP2006236442A; US20100325871A1; CN101128881A

Description

本発明は、ハード・ディスク・ドライブ（ＨＤＤ「Hard Disk Drive」）用のベース及び製造方法に関する。

従来のハード・ディスク・ドライブ用のベースとしては、図５，図６に示すようなものがある。図５は、ケーシングに用いるベースの平面図、図６は、同断面図である。

図５，図６のように、ハード・ディスク・ドライブ用のベース１０１に、モータ取り付け用の凹部１０３が設けられ、凹部１０３の中心部に孔１０５が設けられている。

ベース１０１の凹部１０３の孔１０５へディスク・ドライブ用モータのスピンドルを挿入し、ビス等でディスク・ドライブ用モータを凹部１０３へ固定している。しかし、ビス等による固定作業が煩雑であり、部品点数も多いという問題がある。

これに対し、図７に示すようなものがある。図７は、ディスク・ドライブ用モータを取り付けた要部断面図である。この図７のベース１０７は、貫通穴１０９に、モータ固定部としてバーリング１１１を備えている。バーリング１１１の内周に、凹部１１３が切削加工により周回状に２本設けられている。ディスク・ドライブ用モータ１１５は、バーリング１１１の内周に嵌合し、接着剤１１７を介して固定されている。

かかる構造により、固化した接着剤が凹部１１３に係合するため、ディスク・ドライブ用モータ１１５をバーリング１１１にビス等を用いることなく、簡単に且つ強個に固定することができる。

しかし、この構造では、凹部１１３がバーリング１１１のプレス成型後に追加で切削加工されることになり、加工精度を上げるために寸法精度が要求される。このため、品質は、プレス精度の依存度が大きくなり、精度管理面での高度の技術を要する。

また、ベース１０７のメッキ処理後に切削加工を行った場合に、加工された表面は素地が出るため、腐食等のハード・ディスクの性能に致命的な影響のある不具合に注意が必要となる。

さらに、切削加工を行った場合、加工によるバリ処理等の対策も必要となる。

従って、生産能力、歩留まりが低下し、コスト的にも悪影響を与える恐れがある。

特開平９−１２０６６９号公報特開平８−１５３３８６号公報

解決しようとする問題点は、精度管理面での高度の技術を要し、且つ腐食等のハード・ディスクの性能に致命的な影響のある不具合に注意が必要となると共に、バリ処理等の対策を要し、生産能力、歩留まりが低下し、コスト的にも悪影響を与える恐れがある点である。

本発明は、生産能力、歩留まりを向上し、コスト的にも有利にするため、モータ固定部の内周に、凹部を加圧成型したことを最も主要な特徴とする。

本発明のハード・ディスク・ドライブ用のベースは、モータ固定部の内周に、凹部を加圧成型したため、切削加工が不要となり、精度管理を容易にすることが可能となり、素地が出ないので腐食等の不具合が抑制され、バリ処理等の対策も不要となる。このため、生産能力、歩留まりを向上し、コスト的にも有利になる。

生産能力、歩留まりを向上し、コスト的にも有利にするという目的を、凹部の加圧成型により実現した。

［ハード・ディスク・ドライブ用のベース］
図１は、本発明実施例１に係るハード・ディスク・ドライブ用のベース１を示し、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）のＳＡ−ＳＡ矢視断面図、（ｃ）は、要部の拡大断面図である。

ベース１は、例えばＳＰＣＥ（ＳＰＣ材の一種であり、深絞り用の冷間圧延鋼板）のパネル３を用い、プレス成型により形成されている。パネル３には、平面から見て円形の突部５が設けられている。凸部５の中心には、円形の貫通穴７が設けられている。貫通穴７のパネル厚方向一側に、所定高さで断面円形の筒状に突出するバーリング９がモータ固定部として一体に備えられている。バーリング９の厚みＴ_Ｂは、プレス成型時のしごきによりパネル３の板厚Ｔ_Ｐよりも若干薄くなっている。

バーリング９の内周面１１には、プレス加工等の加圧成型により凹部１３，１５が設けられている。凹部１３，１５は、バーリング９の内周に沿って周回状に設けられ、本実施例では、バーリング９の高さ方向に複数本、例えば２本設けられている。凹部１３，１５の断面は、ほぼ同一の形状、深さ、幅となっている。

バーリング９の内周に、図７の場合と同様に、ハード・ディスク・ドライブ用のモータが嵌合し、接着剤を介して内周面１１に固定される。従って、固化した接着剤が凹部１３，１５に係合するため、モータをバーリング９にビス等を用いることなく、簡単に且つ強個に固定することができる。

［製造方法］
図２〜図４は、ハード・ディスク・ドライブ用のベース１の製造方法に係り、図２（ａ）は、半成形凹部加工工程後のパネル３の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＳＢ−ＳＢ矢視断面図、（ｃ）は、要部の拡大断面図、図３（ａ）は、バーリング加工前の穴加工工程後のパネル３の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＳＣ−ＳＣ矢視断面図、（ｃ）は、要部の拡大断面図、図４（ａ）は、モータ固定部加工工程のプレス前の断面図、（ｂ）は、プレス後の断面図である。

図２、図３のように半成型凹部１７，１９をパネル３の凸部５に形成し、図４のようにプレス成型することで図１のようにバーリング９の内周面１１に凹部１３，１５を形成することができる。

凹部１３，１５は、ベース１のプレス成型の一連の工程の途中に半成形凹部加工工程を一体に又は別工程として組み込むことで形成する。

すなわち、半成型凹部１７，１９は、半成形凹部加工工程において図２のように形成される。半成形凹部加工工程では、凸部５の中心に対し同心の内外複数、例えば２本の半成型凹部１７，１９が、プレスによる加圧成型により形成される。

次いで、プレスによる穴加工工程において、図３のように半成型凹部１７の内周側に同心の穴２１が形成される。穴２１の直径は、後述するモータ固定部加工工程のパンチの直径よりも小さく設定されている。

半成型凹部１７，１９の形状、大きさは、次のような関係になっている。半成型凹部１７は、断面三角形状、半成形凹部１９は、断面台形状に形成されている。半成型凹部１７の底部２３には、ほとんど面が無く、半成型凹部１９の底部２５は、幅Ｂの平面状に形成されている。半成形凹部１７，１９は、断面方向に対向する緩斜面２７，２９及び急斜面３１，３３を備えている。

緩斜面２７，２９の傾斜角度はθ_１，θ_２であり、緩斜面２７の傾斜角度は、緩斜面２９の傾斜角度よりも大きく、θ_１＞θ_２となっている。急斜面３１，３３の傾斜角度はθ_３，θ_４であり、急斜面３１の傾斜角度は、急斜面３３の傾斜角度よりも大きく、θ_３＞θ_４となっている。また、緩斜面２７，２９及び急斜面３１，３３相互において、θ_１＜θ_３、θ_２＜θ_４となっている。

半成形凹部１７，１９の深さＨは、同等に形成され、内周側の半成型凹部１７の開口幅Ｗ_１
が外周側の半成形凹部１９の開口幅Ｗ_２よりも相対的に小さく形成され、Ｗ_１＜Ｗ_２となっている。

半成形凹部１７，１９の大きさの相違、すなわち緩斜面２７，２９の傾斜角度θ_１，θ_２と急斜面３１，３３の傾斜角度θ_３，θ_４との相違、開口幅Ｗ_１、Ｗ_２の相違等は、プレスによるバーリング９の加工によるパネル３の延びを考慮し、バーリング９加工後に凹部１３，１５の幅方向の断面形状を対称とし、且つ凹部１３，１５を同等の大きさにするためのものである。従って、凹部１３，１５の大きさに相違があっても良い場合は、半成形凹部１７，１９の斜面傾斜角度、開口幅、深さを全て同一とし、半成形凹部１７，１９相互の大きさを同等に形成することも可能である。また、半成形凹部１７，１９、結果として凹部１３，１５を単一、或いは３本以上の複数本備える構成にすることもできる。半成形凹部が３本以上のときは、バーリング加工後に全ての凹部の開口幅、深さを統一するために前記傾斜角度、開口幅等の設定を段階的に行う。

次いで、モータ固定部加工工程では、半成型凹部１７，１９の加圧成型後に前記バーリング９を図４のように成型する。

モータ固定部加工工程は、上型３５及び下型３７を備え、上型３５にパンチ３９を有している。上型３５及び下型３７間に狭持されたパネル３９に対してパンチ３９が図４（ａ）から（ｂ）のように下降することで、バーリング９が形成される。

パンチ３９の直径Ｄと下型３７の穴４１との間の隙間Ｓは、パネル３の板厚ｔよりも小さく設定され、例えばその差が０．１ｍｍ程度となっている。従って、パンチ３９及び穴４１間でパネル３がしごかれ、バーリング９の部分で板厚がｔよりも薄く形成される。

バーリング９の加工によりパネル３がバーリング９の部分で延びるため、前記のように大きさの異なった半成形凹部１７，１９が、図１のように大きさの揃った凹部１３，１５となる。

バーリング９に凹部１３，１５を備えたベース１は、表面がメッキ処理にて洗浄度を保った状態にされるが、前記凹部１３，１５は、メッキ処理前後の何れの工程でも形成することができる。メッキ処理後に凹部１３，１５を形成しても、プレスによる成形のため、素地が出ることはなくメッキ表面の洗浄度を維持することができる。

［実施例１の効果］
以上、バーリング９の内周面１１に、凹部１３，１５をプレスにより加圧成型したため、切削加工が不要となり、精度管理を容易にすることが可能となる。プレスによる加圧成型は、切削加工と異なり素地が出ないので腐食等の不具合が抑制され、バリ処理等の対策も不要となる。このため、生産能力、歩留まりを向上し、コスト的にも有利になる。

凹部１３，１５は、周回状に設けられたため、接着剤をバーリング９の内周面１１全周で係合させることができ、より強固な固定を行うことができる。

凹部１３，１５は、バーリング９の高さ方向に２本設けられているため、接着剤を２本の凹部１３，１５で係合させることができ、より強固な固定を行うことができる。

バーリング９に、ハード・ディスク・ドライブのモータを固定するから、ハード・ディスクの性能に致命的に影響のある腐食やアウトガス（鋳巣に残っている空気等のガス）を防止することができ、洗浄度も良い状態を保つことができる。

パネル３に半成型凹部１７，１９をプレス成形により加圧成型する半成形凹部加工工程と、半成型凹部１７，１９の加圧成型後にバーリング９を成型して該バーリング９の内周に凹部１３，１５を形成するモータ固定部加工工程とを備えたため、バーリング９の内周に加圧成型により凹部１３，１５を容易に形成することができる。

半成形凹部加工工程は、半成型凹部１７，１９を同心状に内外２本形成すると共に内周側の半成型凹部１７の開口幅Ｗ１を外周側の半成型凹部１９の開口幅Ｗ２よりも相対的に小さく形成するため、プレスによるバーリング加工時のパネル３の延びを考慮し、バーリング９加工後に凹部１３，１５の大きさを同等に形成することができる。

半成形凹部加工工程は、半成型凹部１７，１９を断面内で対向する一対の斜面である緩斜面２７，２９及び急斜面３１，３３の傾斜角θ_１、θ_３、傾斜角θ_２、θ_４を外周側に対して内周側を小さく形成するため、プレスによるバーリング９の加工によるパネル３の延びを考慮し、バーリング９加工後に凹部１３，１５の幅方向の断面形状を対称に形成することができる。

［その他］
半成形凹部加工工程は、内周側の半成型凹部１７の深さを外周側の半成型凹部の深さよりも相対的に大きく形成することもできる。

半成形凹部加工工程は、内周側の半成型凹部１７に外周側の半成型凹部１９と同等の幅の底部を設け、緩斜面２７，２９、急斜面３１，３３の傾斜角度をそれぞれ同一としながら開口幅及び深さを異ならせることもできる。

凹部１３，１５は、バーリング９の形成後に、流体圧などを用いた加圧成形により加工することも可能である。

凹部は、接着剤を係合させることができれば良く、溝状に限らず、網目状、ローレット等種々の形態とすることができる。

ベースの材質は、ＳＰＣＥ（深絞り用）以外に、その他のＳＰＣ材としてＳＰＣＣ（一般用），ＳＰＣＤ（絞り用）を用いることができ、また、ＳＵＳ材を用いることもできる。

ハード・ディスク・ドライブ用のベースを示し、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）のＳＡ−ＳＡ矢視断面図、（ｃ）は、要部の拡大断面図である（実施例１）。（ａ）は、半成形凹部加工工程後のパネル３の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＳＢ−ＳＢ矢視断面図、（ｃ）は、要部の拡大断面図である（実施例１）。（ａ）は、バーリング加工前の穴加工工程後のパネルの平面図、（ｂ）は、（ａ）のＳＣ−ＳＣ矢視断面図、（ｃ）は、要部の拡大断面図である（実施例１）。（ａ）は、モータ固定部加工工程のプレス前の断面図、（ｂ）は、プレス後の断面図である（実施例１）。従来のハード・ディスク・ドライブ用のベースの平面図である（従来例）。従来のハード・ディスク・ドライブ用のベースの断面図である（従来例）。ディスク・ドライブ用モータを取り付けた要部断面図である（従来例）。

符号の説明

１ハード・ディスク・ドライブ用のベース
３パネル
７貫通穴
９バーリング（モータ固定部）
１１内周面
１３，１５凹部
１７，１９半成形凹部
２７，２９緩斜面（斜面）
３１，３３急斜面（斜面）
θ_１、θ_２傾斜角

Claims

パネルに設けた貫通穴のパネル厚方向一側に、所定高さで筒状に突出するモータ固定部を一体に備え、
前記モータ固定部の内周に嵌合させたモータを接着剤を介してモータ固定部に固定するハード・ディスク・ドライブ用のベースにおいて、
前記モータ固定部の内周面に、凹部を加圧成型した
ことを特徴とするハード・ディスク・ドライブ用のベース。
請求項１記載のハード・ディスク・ドライブ用のベースであって、
前記凹部は、周回状に設けられた
ことを特徴とするハード・ディスク・ドライブ用のベース。
請求項２記載のハード・ディスク・ドライブ用のベースであって、
前記凹部は、前記モータ固定部の高さ方向に複数本設けられた
ことを特徴とするハード・ディスク・ドライブ用のベース。
請求項１〜３の何れかに記載のハード・ディスク・ドライブ用のベースであって、
パネルに前記凹部に対応した半成型凹部を加圧成型する半成形凹部加工工程と、
前記半成型凹部の加圧成型後に前記モータ固定部を成型して該モータ固定部の内周に前記凹部を形成するモータ固定部加工工程と
を備えたことを特徴とするハード・ディスク・ドライブ用のベースの製造方法。
請求項４記載のハード・ディスク・ドライブ用のベースの製造方法であって、
前記半成形凹部加工工程は、前記半成型凹部を同心状に内外複数形成すると共に内周側の半成型凹部の開口幅を外周側の半成型凹部の開口幅よりも相対的に小さく形成する
ことを特徴とするハード・ディスク・ドライブ用のベースの製造方法。
請求項４又は５記載のハード・ディスク・ドライブ用のベースの製造方法であって、
前記半成形凹部加工工程は、前記半成型凹部を断面台形状又は断面三角形状に形成すると共に断面内で対向する一対の斜面の傾斜角を外周側に対して内周側を小さく形成する
ことを特徴とするハード・ディスク・ドライブ用のベースの製造方法。