用于形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明的實施例總體涉及金屬部件制造領域，并且更具體地說，涉及用于形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的制造處理。
【背景技術】
[0002]用在計算機系統(tǒng)中的硬盤驅動器的殼體典型地包括利用螺絲固定的蓋件和基板?；逯斡脖P驅動器組件(例如，心軸、電動機和致動器)。
[0003]一種常規(guī)的基板制造處理包括壓力加工在相反兩側裝有側框架的金屬板。在該處理中，基板被壓力加工以形成凹部，該凹部具有一些用于電動機的安裝的孔。從金屬板上模壓出兩個側框架，并且這兩個側框架固定安裝在基板的相反兩側上。
[0004]當通過對坯料執(zhí)行鍛壓處理來形成基板時，側壁的高度受到限制。鍛壓處理對原始坯料實施塑性變形，從而不可逆地形成成形的硬盤驅動器基板的形狀。然而，由于塑性變形以及所選擇的坯料的限制，成形的硬盤驅動器基板的壁的高度不足以容納已完成的硬盤驅動器，已完成的硬盤驅動器包括心軸、電動機、致動器以及硬盤驅動器組件的其它部分。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明描述了一種用于形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的方法。即，分別形成原始硬盤驅動器基板、填充墊片和外罩。將所述原始硬盤驅動器基板、所述填充墊片以及所述外罩接合起來以便延長成形的原始硬盤驅動器基板的壁的高度，并形成具有延長高度的硬盤驅動器基板。
[0006]本發(fā)明還描述了一種用于形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的制造系統(tǒng)。所述制造系統(tǒng)的第一階段用于使從擠出板切割出的坯料前進穿過連續(xù)沖模組件的多個站以鍛壓并形成原始硬盤驅動器基板。所述制造系統(tǒng)的第二階段用于從金屬板上沖壓出填充墊片。所述制造系統(tǒng)的第三階段用于形成外罩。最后，所述制造系統(tǒng)的第四階段用于將所述原始硬盤驅動器基板、所述填充墊片以及所述外罩接合起來以延長成形的原始硬盤驅動器基板的壁的高度并形成具有延長高度的硬盤驅動器基板。
【附圖說明】
[0007]參考附圖以舉例而非限制的方式對本發(fā)明的實施例進行說明，在附圖中:
[0008]圖1示出了具有延長高度的已接合的硬盤驅動器基板；
[0009]圖2A提供了帶有剖面位置的參考的已接合的高度延長的硬盤驅動器基板的另一圖示；
[0010]圖2B示出了在圖2A中參考的已接合的硬盤驅動器基板的剖視圖；
[0011]圖3提供了高度延長的硬盤驅動器基板的構成部分的分解圖；
[0012]圖4示出了用于將硬盤驅動器基板、外罩以及填充墊片接合起來以形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的焊接路徑；
[0013]圖5A示出了形成填充墊片的方法的框圖；
[0014]圖5B示出了通過沖壓金屬板來實現(xiàn)的填充墊片的形成；
[0015]圖6示出了形成硬盤驅動器基板的方法的框圖；
[0016]圖7A示出了形成外罩的方法的框圖；
[0017]圖7B示出了用于形成外罩的擠出中空棒材；
[0018]圖7C示出了成形的外罩；以及
[0019]圖8示出了用于將成形的硬盤驅動器基板、外罩以及填充墊片接合起來以形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的方法的框圖。
【具體實施方式】
[0020]下面對利用成形的硬盤驅動器基板、外罩以及填充墊片來形成具有延長高度的硬盤驅動器基板的方法進行說明。在一個實施例中，使原始坯料基板前進通過多個連續(xù)沖模組件(transfer die assembly)的站以形成并鍛壓硬盤驅動器基板。還形成了用于延長成形且已受鍛壓的硬盤驅動器基板的高度的外罩。在一個實施例中，與硬盤驅動器基板的形成相類似地，外罩的形成可以包括通過多個站來鍛壓外罩。在另一個實施例中，可通過經(jīng)由金屬擠出處理生成中空棒材、用鋸從中空棒材切割出段來獲得具有期望高度的外罩。在一個實施例中，還通過沖壓薄的金屬板生成了填充墊片。在下面所描述的實施例中，硬盤驅動器基板、填充墊片以及外罩被接合起來。例如，可以在填充墊片置于硬盤驅動器基板與外罩之間的情況下將硬盤驅動器基板焊接至外罩。焊接在一起的硬盤驅動器基板、填充墊片和外罩形成了高度延長的硬盤驅動器基板，該高度延長的硬盤驅動器基板然后可用在硬盤驅動器的組裝中。
[0021]下面，對各構成部分、它們之間的相互關系、以及已完成的高度延長的硬盤驅動器基板進行描述。然后，對用于形成各構成部分的處理進行說明。最后，對焊接及精加工高度延長的硬盤驅動器基板的處理進行說明。
[0022]圖1示出了具有延長高度的已接合的硬盤驅動器基板100。如下面所詳細描述的那樣，具有成形部分110的高度延長的硬盤驅動器基板是通過將硬盤驅動器基板102、填充墊片106和外罩104接合起來而形成的。圖2A提供了帶有剖面位置L-L的參考的已接合的高度延長的硬盤驅動器基板200的另一圖示。圖2B示出了圖2A所示的已接合的硬盤驅動器基板250的基板202、填充墊片206和外罩204的剖面L-L。
[0023]圖3提供了高度延長的硬盤驅動器基板的構成部分的分解圖300。圖3所示的示圖示出了圖1所示的基板102、外罩104和填充墊片106的額外的細節(jié)。在圖3中，高度延長的硬盤驅動器基板的構成部分包括硬盤驅動器基板302、填充墊片306和外罩304。
[0024]在圖3中示出了具有用于支撐硬盤驅動器組件(例如心軸、電動機、致動器等)的成形部分(例如電動機轂盤、致動器回轉軸承桿等)的硬盤驅動器基板302。在一個實施例中，可通過從原始基板鍛壓出基板來形成上述基板302，原始基板是從坯料的擠出板中切割出的?？梢栽趯υ蓟鍒?zhí)行的單次鍛壓操作中鍛壓出基板302。也可以通過一系列級進式鍛壓操作來鍛壓出基板302?？梢允褂冒ǘ鄠€站的級進式模具組件，通過使硬盤驅動器基板從一個站前進到另一個站以完成多個級進式鍛壓，來執(zhí)行該一系列級進式鍛壓操作。隨著硬盤驅動器基板前進通過該一系列的站，不同站的特定鍛壓操作部分地或完全地形成硬盤驅動器基板上的各部分。此外，該一系列級進式鍛壓操作在特定的站部分地或完全地形成硬盤驅動器基板上的特定部分，以便管理由鍛壓操作所引起的材料移動，以及確保所獲得的諸如基板302等完全形成的硬盤驅動器基板的均勻厚度。此外，鍛壓操作以及不同部分的形成的順序確保了硬盤驅動器基板的復雜細節(jié)的恰當形成。
[0025]在另一實施例中，可以采用常規(guī)的硬盤驅動器基板形成工藝來形成基板，例如:通過壓力加工金屬板來形成基板、通過壓力加工金屬板來形成側壁，然后將基板和側壁組裝起來以形成硬盤驅動器基板。
[0026]可以基于各種因素來選擇用于形成硬盤驅動器基板的金屬一例如，設計需求、期望的材料性質、為了減少硬盤驅動器基板的原料的污染(即，硅、銅、鋅等污染)、以及為了減少硬盤驅動器基板的天然磁性。在一個實施例中，硬盤驅動器基板302由鋁合金AL 6061形成。然而，也可以使用其他鋁合金，諸如AL 5052、AL 110等。此外，當出于設計需求、期望的材料性質或其它考慮因素，期望比AL 6061更高的鋁凈含量時，可以選擇1000系列的鋁合金來形成高度延長的硬盤驅動器基板的構成部分。當出于設計因素而選擇AL 1000系列合金(1000系列鋁合金)時，由所選擇的同一 AL 1000系列合金來形成硬盤驅動器基板302、外罩304和填充墊片306中的每一者。然而，在可選的實施例中，也可以使用冷軸碳鋼、低碳鋼等其它適當?shù)牟牧稀?br>[0027]圖3還示出了用于延長硬盤驅動器基板302的壁的高度的外罩304。在一個實施例中，外罩304也由諸如AL 6061等鋁合金形成。此外，選擇與用于形成硬盤驅動器基板302的鋁合金相同的鋁合金來形成外罩304。
[0028]在形成外罩時，外罩304的形狀形成為使得外罩的連接表面314與硬盤驅動器基板302的連接表面312的形狀以及填充墊片的連接表面316的形狀相對應。這里所描述的連接表面(例如表面312、314和316)是在形成高度延長的硬盤驅動器基板時，硬盤驅動器基板302、墊片306和外罩304的被壓在一起的表面。在一個實施例中，也可通過執(zhí)行米用上面所描述的工藝的一個或多個鍛壓操作來形成外罩304。由一個或多個鍛壓操作將外罩304形成為具有與硬盤基板的壁的頂部的連接表面312相對應的形狀的連接表面314，且具有如下所述的所需高度。
[0029]在另一個實施例中，如圖7B所示，可以采用金屬擠出處理形成擠出中空棒材720，以形成外罩304。該擠出處理形成了具有與硬盤驅動器基板302的壁的連接表面312的形狀相對應的橫截面形狀722的中空棒材720。然后，可沿擠出中空棒材720的長度切割出中空棒材720的段724，以獲得具有所需高度的外罩304?？梢詮臄D出中空棒材720切割出多個段，以獲得具有所需高度的多個外罩。在一個實施例中，基于所獲得的已接合的硬盤驅動器基板的設計因素，可以從擠出中空棒材切割出高度變化的段，以獲得高度變化的外罩。
[0030]返回圖3，成形的外罩304的高度可基于設