[发明专利]带有成组的波状部的公差环

说明书

技术领域

本公开涉及公差环，并且尤其涉及用于硬盘驱动器内的致动臂的公差环。

背景技术

本公开涉及公差环组件，其中，公差环在组件的元件之间提供了过盈配合，在该组件中，第一元件具有定位在第二元件的圆柱形镗孔中的圆柱形部分。特别地，本公开涉及具有公差环的组件，该公差环在诸如轴或轴承之类的圆柱形部件与用于该轴的壳体之间提供过盈配合。

改良的工程技术已导致对于机器元件的较高精度的需要，从而提高了制造成本。在将压配合、花键、销钉或键槽用于在诸如滑轮、飞轮或传动轴之类的应用中传递扭矩的情况下需要非常紧密的公差。

公差环可用于在传递扭矩所需的元件之间提供过盈配合。公差环提供了一种在可以不被机加工成精确尺寸的元件之间提供过盈配合的低成本的方法。公差环具有多个其它可能的优点，例如对元件之间的不同的线性膨胀系数进行补偿，从而允许实现快速的设备装配和耐用性。

公差环主要包括弹性材料条带，例如诸如弹簧钢之类的金属，该条带的两端被聚集在一起以形成环。突起的卡箍(band)从该环径向向外延伸，或者朝向环的中心径向向内延伸。通常，突起是形成物，可能地为规则的形成物，例如褶皱、脊或波状部。

当环定位在位于例如轴与该轴定位在其中的壳体中的镗孔之间的环形空间中时，突起被压缩。每一个突起均起到弹簧的作用并且向该轴和该镗孔的表面上施加径向力，从而在轴与壳体之间提供过盈配合。当通过公差环来传递扭矩时，壳体或轴的旋转将在轴或壳体中的另一个上产生相似的旋转。通常，突起的卡箍被该环的没有形成物的环形区段(在本领域中称之为公差环的“未成形区段”)轴向地侧部包围住。

尽管公差环通常包括弹性材料条带，该弹性材料条带被弯曲以使得环能够通过叠置该条带的两端而容易地形成，但是公差环还可被制成为环形卡箍。下文中所使用的术语“公差环”包括这两种类型的公差环。下文中所使用的术语“轴”包括带有诸如轴或轴承之类的圆柱形部分的任一装配部件。

因此，该工业仍需要公差环中的改进，尤其是安装在硬盘驱动器内的公差环中的改进。

附图说明

通过参照附图进行说明，本公开可得到更好地理解，并且其多个特征和优点对于本领域技术人员而言变得明显。

图1包括根据实施例的硬盘驱动组件的分解透视图。

图2包括根据实施例的硬盘驱动组件的截面图。

图3包括根据实施例的公差环的透视图。

图4包括根据实施例的公差环的沿图3中的线4-4获取的截面图。

图5包括根据另一实施例的公差环的透视图。

图6包括根据再一实施例的公差环的截面图。

图7包括用于对轴上轴向刚度进行检测的锤击试验装置。

图8A和图8B示出了用于对离轴刚度进行检测的锤击试验。

图9A和图9B包括多种公差环的轴上轴向刚度和离轴轴向刚度的检测结果。

图10包括多种公差环的径向刚度的检测结果。

图11包括多种公差环的峰值装配力(PAF)、初始转差率(IS)、和IS/PAF的比率的检测结果。

不同附图中的相同的附图标记的使用表明相似或相同的物品。

具体实施方式

下列说明涉及公差环，并且尤其涉及可被安装在硬盘驱动器内、处于形成在致动臂中的镗孔与枢转件之间的公差环。在一个方面中，可将公差环装配在该枢转件的周围并随后可将该枢转环组件插入到该镗孔中。作为选择，可将该公差环插入到该镗孔中并可将该枢转件插入到该公差环中。

在常规公差环中，最接近间隙的波状部倾向于是最软的，即最不刚硬的，这是由于该波状部在一侧上具有间隙并且在另一侧上具有材料，并且该公差环中的其余波状部在两侧上都被材料侧部包围住。刚度方面的该变化会导致诸如共振和校直之类的性能变量完全依赖于该间隙在该硬盘驱动组件中的位置。尝试对用于一个性能参数的间隙位置进行优化会负面地影响其它性能参数。这又会损害总体性能。

根据本文中所述的实施例中的一个或多个的公差环可包括多个成组设置的波状部。这些组可被围绕该公差环的圆周等距离地间隔开，并且该公差环可以关于通过该公差环的中心的轴线及该公差环中的间隙对称。