磁盘隔板和制造用于硬盘驱动器的磁盘隔板的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及磁盘隔板，用于减小硬盘驱动器中的空气噪声和振动，具体而言，涉及制造磁盘隔板的方法。
【背景技术】
[0002]硬盘驱动器(HDD)包含磁盘隔板以便减小由旋转的磁盘面产生的风引起的振动是常用手段。这在硬盘驱动器组件中产生不期望的噪声。认为磁盘隔板应该最大程度地覆盖磁盘面以使得这些振动影响最小。实验已经证明，硬盘驱动器组件中与旋转磁盘的圆周边缘相切的主要气流导致在气流流体层之间产生涡流，致使在操作过程中磁盘颤动和读出磁头的振动，从而增大了噪声，且降低了 HDD性能。
[0003]在硬盘驱动器中使用磁盘隔板已经变得普遍。磁盘隔板在硬盘驱动器中更多的使用增大了磁盘驱动器的成本，因为需要更多的原材料，并且在初始冲压、锻造、挤压成形或铸造后需要二次制造操作来制造磁盘隔板。
[0004]图1示出了本发明的磁盘隔板在硬盘驱动器9中使用的环境，也称为阻风板、盘损害和抗磁盘，硬盘驱动器9具有外壳11以及包围外壳的顶部(未不出)，外壳11包括侧壁15和13ο
[0005]致动器驱动组件17被包含在外壳11中。致动器19与承载读/写磁头22的致动器臂21是驱动器组件的一部分。磁盘隔板25在顶部磁盘23上方被安装到侧壁15和13，或者以任何其他便利的方式被安装到硬盘驱动器9的外壳11。除了安装到磁盘组23上之外，磁盘隔板还安装在磁盘组中每一个磁盘之间，如在下文中阐述的。
[0006]磁盘隔板的形状和结构在现有技术中区别很大，尽管它们共同的目的是减小气流引起的振动。
[0007]图2示出了磁盘隔板27，其借助铸造而制造，随后机械加工以提供偏移结构31、29、32和33的正确厚度与平面度，它们用于将磁盘隔板固定到硬盘驱动器的外壳。销钉30和34插入到铸件中或者通过作为二次操作的铸件机械加工而成。这些销钉与磁盘组中下一个隔板或驱动器底座中的相应孔匹配。
[0008]图3示出了通过注塑成型塑料材料制造的磁盘隔板35。塑料隔板35具有在成型过程中形成的偏移结构37、38和39。
[0009]图4示出了磁盘隔板41，其借助挤压成形制造，随后铣或车加工以减小主磁盘隔板厚度44，并建立需要的偏移结构42、45、46，用于将磁盘隔板安装到硬盘驱动器的外壳。由挤压件铣得到凸起部43，通过与相对的隔板或驱动器底座相互套入以提供位置对准。
[0010]这些制造工艺中的每一个对于产生金属磁盘隔板的制造方法的成本而言都具有相当大的不足。而且，对于上述的每一个制造方法而言，都难以产生精确尺寸控制的隔板的能力。
[0011]塑料注塑成形工艺具有与之相关的特定问题。该方法在产品中产生气孔和各向异性。塑料板在夹紧时变形。板的清洁度达不到要求。表面抛光的光滑度达不到要求。
[0012]金属磁盘隔板的主要问题是制造这种板的成本。
[0013]图5示出了磁盘隔板49、51、53的堆叠的侧视横截面，它们由压紧螺栓55紧固到硬盘驱动器的外壳47。所示的磁盘隔板的堆叠设计为覆盖使用记录头(未示出)没有扫过的磁盘部分，记录头在磁盘隔板49和51、51与53、53和外壳47的底座54之间的空间中旋转。毂57是磁盘围绕旋转的中心。
[0014]在制造过程中，偏移部56作为隔板的一部分生成，偏移部56被设计为在磁盘隔板49、51和53与硬盘驱动器的底座54之间提供正确间隔量。例如，可以由隔板49的偏移部56的结构见到，初始制造后所需的机械加工相当大，增大了每一个隔板的成本。制造锻制、充分机械加工或挤压和机械加工的磁盘隔板所需的金属量较大，因为起始厚度至少是整个偏移部的高度。隔板的主板厚度必须借助去除材料来产生。
[0015]尽管平冲压的磁盘隔板在全部这些制造工艺中以最小制造成本提供了最佳尺寸控制，但冲压工艺不能在磁盘隔板的安装点处产生典型偏移部中所要求的厚度或材料减小。
[0016]因此，本发明提供了一种用于使用磁盘冲压技术制造磁盘隔板的方法，其减小了原材料含量和二次制造操作，同时在偏移点提供了所要求的必要偏移高度，用于将隔板安装到硬盘驱动器。
【发明内容】
[0017]与传统方法制造的磁盘隔板相比，通过将偏移部冲压及随后挤压到希望尺寸、偏移成形，或折叠并得到多层材料以获得希望的偏移结构高度来制造磁盘隔板提供了尺寸受控制的磁盘隔板，具有较少的碎片，较轻的重量，并且制造较为便宜。所挤压的偏移部被设计为套入相对的沉孔以提供板中位置对准。这无需额外的对准销和孔，从而释放了空间并实现了更紧凑的设计。通过销钉在偏移结构中延伸或通过在驱动器底座中使用销钉，折叠偏移部还提供了所需的隔板的精确对准。这些销钉与配合零件中相应的孔匹配。
【附图说明】
[0018]结合附图考虑以下说明书，本发明的准确特性以及其目的和优点会变得显而易见，在附图中相似的参考标记在全部附图中表示相似的部件，其中:
[0019]图1是硬盘驱动器的图示，其中磁盘隔板位于硬盘驱动器中；
[0020]图2是现有技术的隔板的透视图；
[0021 ]图3是现有技术的隔板的透视图；
[0022]图4是现有技术的隔板的透视图；
[0023]图5是示出现有技术的装配在硬盘驱动器中的隔板的堆叠的侧视图；
[0024]图6是根据本发明的具有隔板的硬盘驱动器的侧视图；
[0025]图7是根据本发明的磁盘隔板的透视图；
[0026]图8是根据本发明的磁盘隔板的透视图；
[0027]图9是根据本发明的隔板偏移部的透视图；
[0028]图10是根据本发明的磁盘隔板的透视图；
[0029]图11是根据本发明的磁盘隔板中沉孔的透视图；
[0030]图12是根据本发明的两个磁盘隔板嵌套的示意图；
[0031]图13是根据本发明的堆叠的磁盘隔板的透视图；
[0032]图14是根据本发明的堆叠的磁盘隔板的透视图；
[0033]图15是根据本发明的磁盘隔板的透视图；
[0034]图16是根据本发明的堆叠的磁盘隔板的透视图；
[0035]图17是根据本发明的在形成偏移结构之前的磁盘隔板的透视图；
[0036]图18是根据本发明的在形成偏移结构之后的磁盘隔板的透视图
[0037]图19是根据本发明的具有交替偏移部的磁盘隔板的透视图；
[0038]图20是图19的偏移组件的透视图；
[0039]图21是处于完成状态的图20的偏移组件的透视图；及
[0040]图22是利用图21的偏移组件的堆叠的磁盘隔板的透视图。
【具体实施方式】
[0041]图6示出了根据本发明制造的隔板61、63、65的堆叠，其连接到硬盘驱动器的外壳59。通过在隔板61和65的末端以一定距离偏移成形而产生用于隔板61的偏移部71和用于隔板65的偏移部73，上隔板61和下隔板65在隔板61和63、63和65、及65和底座66之间分别产生所需的偏移部。中心隔板63不弯曲且无偏移部。隔板61、63和65的堆叠被装配到支架68，其是硬盘驱动器外壳的框架59的一部分。由紧固螺栓67向下固定该堆叠。
[0042]在隔板61和63、63和65及65和底座66之间的空间中旋转的磁盘(未示出)以公知的方式连接到旋转轴69。
[0043]已经证明了通过冲压随后形成末端以产生支架来制造图6的隔板是较便宜的制造方法，同时产生了尺寸更准确的磁盘隔板。此外，由于原材料厚度接近于较小的板尖端厚度72以代替较大的偏移部厚度71，需要的原材料少得多。
[0044]图7示出了通过冲压诸如铝的优选金属获得板75的形状而制造的磁盘隔板与突舌77、81、79。通过偏移成形在突起上形成偏移部，基本上是两个直角弯曲。在冲压过程中挤压销钉76和82以提供位置对准。
[0045]图8示出了安装在一起的两个磁盘隔板。上板75安装到下板83以产生间隙80，磁盘在其中旋转。突舌85、89和87连接在一起以使得定位销和孔76与78排齐。
[0046]图9示意性地示出了上磁盘隔板75和下磁盘隔板83中的偏移弯曲84和86，其产生了各自的突舌85A和85B。这些突舌配对在一起以形成突舌85。
[0047]除了通过偏移成形在冲压板中产生偏移部以外，本发明还借助从较薄的原材料挤压来产生偏移部。图10中示出了偏移凸起部的挤压，其示出了具有挤压的偏移凸起部93、97和95的突舌的磁盘隔板91，它们产生了偏移结构。可以想到磁盘隔板的在偏移凸起部93的周边附近的顶表面具有沉孔101，其直径略大于挤压凸起部(图11)以提供与上方的隔板的位置对准。
[0048]图12示意性地示出了两个挤压偏移凸起部如何嵌套。具有偏移凸起部107的上板105由具有偏移凸起部109的下板103支撑，在