(57)【要約】  互いに嵌合するように配置された内部部品および外部部品の対向する面の間にトレランスリングを組み立てることにより、それらの間に締り嵌めを提供する方法は、トレランスリングを内部部品および外部部品のうちの一方に取り付け、それによって突起がその部品の凹部に収容される、ステップと、内部部品および外部部品を部分的に嵌合させるステップと、トレランスリングと凹部との間に相対移動をもたらすことにより、突起が凹部から出るようにし、かつ嵌合した内部部品と外部部品との間で圧縮されるようにすることにより、嵌合作業を完了するステップとを含む。トレランスリングは、内部部品および外部部品のうちの一方の対向する面と係合する、弾性材料の環状帯を含む。環状帯は、そこから径方向に延在することにより内部部品および外部部品のうちの他方の対向する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する。
2011519003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部部品および外部部品の対向する面の間にトレランスリングを組み立てることにより、それらの間に締り嵌めを提供する方法であって、前記内部部品および前記外部部品が互いに嵌合するように配置され、前記トレランスリングが、前記内部部品および前記外部部品のうちの一方の対向する面と係合する、弾性材料の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在することにより前記内部部品および前記外部部品のうちの他方の前記対向する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する、方法であり、
前記トレランスリングを前記内部部品および前記外部部品のうちの一方に取り付け、それによって前記突起がその部品の凹部に収容される、ステップと、
前記内部部品および前記外部部品を部分的に嵌合させるステップと、
前記トレランスリングと前記凹部との間に相対移動をもたらすことにより、前記突起が前記凹部から出るようにし、かつ嵌合した前記内部部品と前記外部部品との間で圧縮されるようにすることにより、嵌合作業を完了するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記内部部品および前記外部部品を部分的に嵌合させるステップが、前記トレランスリングを、前記凹部のない前記部品に対しその使用位置まで移動させることを含み、前記嵌合作業を完了するステップが、前記凹部のある前記部品を、前記トレランスリングに対して移動させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記凹部が、圧縮された時の前記突起の径方向の広がりの変化の約９０％〜約１５０％である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
外部部品と、
前記外部部品と嵌合するように配置された内部部品と、
前記内部部品および前記外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングであって、前記内部部品および前記外部部品のうちの一方の前記対向する面に取り付けられる弾性部材の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在することにより前記内部部品および前記外部部品のうちの他方の前記対向する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する、トレランスリングと、
を備え、
前記対向する面のうちの一方が、前記内部部品および前記外部部品の嵌合作業中に前記突起を収容する凹部を含む、取付アセンブリ。
【請求項５】
外部部品と、
前記外部部品と嵌合するように配置された内部部品と、
前記内部部品および前記外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングであって、前記外部部品の内側に面する面に取り付けられる弾性部材の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向内側に延在することにより前記内部部品の外側に面する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する、トレランスリングと、
を備え、
前記内部部品の前記外側に面する面が、前記内部部品および前記外部部品の嵌合作業中に前記突起を収容する凹部を有する、取付アセンブリ。
【請求項６】
前記内部部品および前記外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングであって、弾性部材の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在する複数の変形可能な突起を有し、前記突起が延在する前記環状帯における周方向領域が、それに軸方向に隣接して配置された未成形周方向領域と直径が異なる、トレランスリング。
【請求項７】
突起を有する前記周方向領域が、前記隣接する未成形周方向領域より直径が小さい腰部分である、請求項６に記載のトレランスリング。
【請求項８】
前記腰部分と前記未成形周方向領域との間の直径の差が、前記突起が前記未成形周方向領域を越えて径方向に延在しないように調整される、請求項７に記載のトレランスリング。
【請求項９】
部品に取り付けられたトレランスリングを備えるプリアセンブリ構成であって、前記トレランスリングが、弾性材料の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在する複数の変形可能な突起を有し、前記部品が、前記トレランスリングと接触する周方向面を有し、その面が、作用状態にある時に前記トレランスリングの前記突起と接触（すなわちそれらを圧縮）する係合部分と、前記係合部分に隣接して配置されかつ前記係合部分と直径が異なる凹部とを含み、前記トレランスリングが、前記突起が前記凹部に収容されるように、前記部品に対してずらして取り付けられる、プリアセンブリ。
【請求項１０】
前記トレランスリングが前記部品から軸方向に突出する、請求項９に記載のプリアセンブリ。
【請求項１１】
前記突起が、軸方向に間隔が空けられた、周方向に延在する波型の２つのセットを含み、波型の一方のセットが前記凹部に収容され、他方のセットが前記部品の外側にある、請求項１０に記載のプリアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、トレランスリングを用いて合わせて取り付けられる、嵌合する内部部品および外部部品を備えた装置に関する。たとえば、本装置を、アームを軸受に取り付けることによってピボットを形成するために用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
嵌合する内部部品と外部部品とを互いに接続するために、トレランスリングを用いることができる。たとえば、トレランスリングを、ハウジングに形成された対応する内腔に位置する軸との間に挟装することができ、または、トレランスリングは、軸とハウジングとの間でトルクが伝達され得るようにするフォースリミッタとして作用することができる。トレランスリングを使用することにより、内部部品および外部部品の直径の微小なばらつきを、それらの相互接続に実質的に影響を与えることなく調整することができる。
【０００３】
通常、トレランスリングは、弾性材料、たとえばばね鋼等の金属の帯を含み、その端部は、互いに向き合うことによりリングを形成する。一続きの突起が、リングから径方向外側にまたはリングの中心に向かって内側に延在することができる。突起は、ひだ、隆起、波型または指等の構造、場合によっては規則的な構造であり得る。帯は、未成形領域を含むことができ、そこから、突起が径方向に延在する。
【０００４】
使用時、トレランスリングを、突起が内部部品と外部部品との間で圧縮されるように、部品の間に、たとえば軸とハウジングの内腔との間の環状空間に配置することができる。各突起は、ばねとして作用することができ、部品に対して径方向の力をかけ、それにより、部品間に締り嵌めを提供する。内部部品または外部部品を回転させることにより、リングによってトルクが伝達されるため、他方の部品に同様の回転をもたらすことができる。同様に、いずれかの部品を直線運動させることにより、直線力がリングによって伝達されるため、外部部品に同様の直線運動をもたらすことができる。
【０００５】
内部部品および外部部品の一方または両方に（回転または直線）力が加えられ、それら部品間の合力が閾値を上回る場合、内部部品および外部部品が相互に移動することができ、すなわち、トレランスリングによってそれらが滑ることができる。
【０００６】
トレランスリングは、通常、弾性材料のストリップを備え、それは、たとえばストリップの両端を重ねることによって、リングの容易な形成を可能にするように湾曲しているが、環状の帯として製造することも可能である。
【０００７】
部品間の締り嵌めにより装置を組み立てる間、トレランスリングを、通常、第１（内部または外部）部品に対して固定して保持することができ、一方で、第２部品が第１部品と嵌合係合するように移動し、それにより、トレランスリングの突起に接触しそれらを圧縮して、締り嵌めを提供する。装置を組み立てるために必要な力の大きさは、突起の剛性および必要な圧縮の程度によって決まり得る。同様に、トレランスリングによりその最終位置において伝達される荷重、およびしたがって提供される保持力または伝達され得るトルクの大きさもまた、圧縮力の大きさと突起の剛性および／または構造によって決まり得る。
【０００８】
トレランスリングの一例は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）のピボットマウントにあり、そこでは、トレランスリングは、回転可能なピボット軸とそれに取り付けられたアームとの間に軸方向の保持を提供することができる。従来のピボットマウントでは、トレランスリングは、アームと軸に取り付けられた軸受との間に締り嵌めを提供することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
トレランスリングを用いる部品の組立中、問題が発生する可能性がある。トレランスリングは、その隣接する部品間に密着嵌合を必要とするため、リングと装置のさまざまな部分との間に摩耗がある可能性があり、それにより、影響される部分の表面から小さい破片が取り除かれる。これら破片は、本技術分野では粒子として知られている。特に、リングの帯の遠位の突起の部分は、組立中にそれらが接触する装置の部分に対して摺動する時、粒子を発生する可能性がある。清浄度が不可欠なコンピュータハードディスクドライブ等、装置によっては、粒子の生成は、極めて望ましくなく、それは粒子が装置の機能に悪影響を及ぼす可能性があるためである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一実施形態では、粒子発生を、装置の部品間のトレランスリングの組立中に発生する摺動接触を低減することによって、最小限にすることができる。部品のうちの一方は、凹部を含むことができる。トレランスリングを、プリアセンブリ構造でその部品に取り付けることができ、プリアセンブリ構造では、凹部がトレランスリングの突起を収容する。プリアセンブリ構造では、トレランスリングは弛緩状態であることができ、そこでは、実質的に突起の圧縮なしに、他の部品に対して配置され得る。この構造により、装置の部品を、いかなる相対的な摺動（したがって粒子発生）も発生する前に、それらの最終的な組立位置により近接するように移動させることができる。組立を完了するために、トレランスリングを、突起が凹部から出るように部品に対して移動させることにより、弛緩状態から作用（すなわち圧縮）状態にすることができる。この段階中に摺動接触が発生する可能性があるが、凹部を突起の最終的な組立位置に近接して配置することにより、摺動の量を制限することができ、それにより粒子発生が低減する。
【００１１】
一態様によれば、内部部品および外部部品の対向する面の間にトレランスリングを組み立てることにより、それらの間に締り嵌めを提供する方法を提供することができる。内部部品および外部部品を、互いに嵌合するように配置することができ、トレランスリングは、内部部品および外部部品のうちの一方の対向する面と係合する、弾性材料の環状帯を含むことができる。環状帯は、複数の変形可能な突起を有することができ、それらは、環状帯から径方向に延在することにより、内部部品および外部部品のうちの他方の対向する面と係合する。本方法は、トレランスリングを内部部品および外部部品のうちの一方に取り付け、それによって突起がその部品の凹部に収容される、ステップと、内部部品および外部部品を部分的に嵌合させるステップと、トレランスリングと前記凹部との間に相対移動をもたらすことにより、突起が凹部から出るようにし、かつ嵌合した内部部品と外部部品との間で圧縮されるようにすることにより、嵌合作業を完了するステップと、を含むことができる。内部部品および外部部品の部分的嵌合は、トレランスリングを、凹部のない部品に対しその使用位置まで移動させることを含むことができ、嵌合作業の完了は、凹部のある部品を、トレランスリングに対して移動させることを含むことができる。
【００１２】
上述したように、トレランスリングは、その突起が凹部に収容されて取り付けられる時、内部部品および外部部品の嵌合が、突起の圧縮なしに発生することができる弛緩状態であり得る。部品の軸方向摺動中に圧縮された突起によってもたらされる、対向する面に対する圧力は、従来のトレランスリング組立方法において粒子発生の主な原因になり得る。トレランスリングが弛緩状態にある時、実質的に突起の圧縮はなく、したがって嵌合作業中、対向する面にかかる圧力が低くなることが可能である。したがって、軸方向摺動作用の一部（部分嵌合ステップ）に対しトレランスリングを弛緩状態にすることにより、波型が圧縮される摺動の長さが低減する。したがって、従来の組立方法に比較して粒子発生を低減することができる。嵌合作業（すなわち、トレランスリングと凹部との間の相対移動）の完了により、トレランスリングがその作用状態になることができる。それは、トレランスリングを凹部に対して押すことにより、または凹部を有する部品をトレランスリングに対して押すことにより達成することができる。一実施形態では、部分嵌合ステップは、トレランスリングがその弛緩状態にある間に、凹部のない部品に対してその「使用」位置に挿入することを含むことができる。後続する相対移動は、トレランスリングの位置を保持しながら、内部部品および外部部品をそれらの「使用」位置にすることを含むことができる。
【００１３】
一実施形態では、凹部は、内部部品の外側に面する面にあってもよい。トレランスリングの静止状態での直径は、凹部の直径より小さくてもよく、それにより、トレランスリングの自然な弾力性により、その弛緩状態で取り付けられた時に内部部品を把持することができる。トレランスリングがその作用状態（すなわち、部品間にあるが突起が凹部の外にある状態）に移動すると、その直径は、弛緩状態の直径より大きくなることができ、それにより突起の圧縮が発生する。弛緩状態のトレランスリングの直径を、トレランスリングおよび内部部品の組合せ（すなわちプリアセンブリ）が、突起の圧縮なしに外部部品と嵌合することができるように選択することができる。
【００１４】
内部部品の軸方向長さは、トレランスリングの軸方向長さと同様であり得る。こうした構成では、トレランスリングは、その弛緩状態で取り付けられた時に内部部品から軸方向に突出することができる。この場合、トレランスリングの突起を、内部部品の外側に面する面の凹部に収容してもよく、または内部部品の外側に配置してもよい。トレランスリングを作用状態まで移動させることには、トレランスリングの内部部品に対する軸方向移動（たとえば機械的押圧によって達成される）を含むことができ、それによりトレランスリングは内部部品と整列する。
【００１５】
代替実施形態では、凹部は、外部部品の内側に面する面にあってもよい。こうした実施形態では、トレランスリングの環状帯は、トレランスリングがその弛緩状態で外部部品に取り付けられた時、その弾力性により保持され得ることができるように、凹部の直径より静止状態での直径が大きい開放構造を有することができる。
【００１６】
別の態様では、本発明は、外部部品と、外部部品と嵌合するように配置された内部部品と、内部部品および外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングとを備えた、取付アセンブリを提供することができる。トレランスリングは、内部部品および外部部品のうちの一方の対向する面に取り付けられる弾性部材の環状帯を含むことができる。環状帯は、そこから径方向に延在することにより内部部品および外部部品のうちの他方の対向する面と係合する、複数の変形可能な突起を有することができる。対向する面のうちの一方は、内部部品および外部部品の嵌合作業中に突起を収容する凹部を含むことができる。
【００１７】
したがって、対向する面の一方は、第１直径の凹部と、第１直径とは異なる第２直径の取付部とを含むことができる。凹部を、２つの取付部分の間に配置することができる。トレランスリングは、突起が凹部に収容される時の弛緩状態と、突起が取付部と整列する時の作用状態とになることができる。言い換えれば、トレランスリングは、作用状態より弛緩状態にある時の方が、その静止状態の形状に近くなり得る。
【００１８】
別の態様では、凹部は内部部品にあってもよく、それにより、内部部品はボビンに類似してもよく、すなわち２つの軸方向に間隔が空けられた周方向カラーが周方向溝の境界を画す。突起は、凹部に直接収容され得るように、すべて帯から径方向内側に延在することができる。ある実施形態では、取付アセンブリは、外部部品と、外部部品と嵌合するように配置された内部部品と、内部部品および外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングとを含むことができる。トレランスリングは、外部部品の内側に面する面に取り付けられる弾性部材の環状帯を含むことができる。環状帯は、そこから径方向内側に延在することにより内部部品の外側に面する面と係合する、複数の変形可能な突起を有することができ、内部部品の外側に面する面は、内部部品および外部部品の嵌合作業中に突起を収容する凹部を有することができる。
【００１９】
内部部品の外側に面する面は、直径が凹部より大きい取付部を有することができる。トレランスリングは、突起を凹部から取付部に移動させるように、内部部品に対して軸方向に移動可能であり得る。取付部は、必要な軸方向の移動の量が小さいように、凹部に隣接していてもよい。
【００２０】
別の実施形態では、突起は、すべて帯から径方向外側に延在していてもよい。この場合、帯を、内部部品の外側に面する面に取り付けられるように配置することができ、突起を、外部部品の内側に面する面と係合するように構成することができる。この構成では、突起が、内部部品の外側に面する面の凹部に収容可能である帯の幅の狭い「腰部」に位置するように、帯の直径が可変であり得る。作用状態では、内部部品の外側に面する面の取付部は、帯の腰部を押し出すことができ、それにより、突起は、外部部品の内側に面する面に対して圧縮される。
【００２１】
さらなる実施形態では、トレランスリングは、軸方向に間隔が空けられた、周方向に間隔が空けられた突起の２つのセットを有することができる。凹部を、突起の一方のセットを収容するように配置することができる。突起の他方のセットは、トレランスリングが弛緩状態で部品に取り付けられる時、部品の外側に位置することができる、すなわち部品の嵌合作業中、トレランスリングが部品の一方から軸方向に突出することができる。
【００２２】
内部部品および外部部品は、ハウジングに形成された内腔に収容可能な軸を含むことができる。内腔は、ハウジングを通して完全に延在することができ、またはハウジングを通してまたはハウジング内に部分的にのみ延在することができる。一実施形態では、ハウジングはハードディスクドライブ用のアームであってもよく、軸はそのアーム用のピボットであってもよい。軸は、軸受、たとえば中心軸に位置する一対の軸方向に間隔が空けられた軸受を含むことができる。軸受をスリーブに収容することができ、スリーブに凹部を設けてもよい。別法として、スリーブのない構成では、軸受の対の外輪を分離するスペーサ要素に、凹部を設けることができる。
【００２３】
本発明のさらなる態様は、部品のうちの一方に、他方の部品と嵌合する前に、弛緩状態で取り付けられるトレランスリングを備えるプリアセンブリを含むことができる。
【００２４】
トレランスリングは、弾性材料の開ループであっても閉ループであってもよく、すなわち、軸の周囲を完全に延在しても部分的に延在してもよい。突起を、トレランスリングがその作用状態にある時、円周の周囲に直径方向に対向する突起の対があるように配置することができる。各突起は、径方向先端まで上昇しかつそこから下降する丸い隆起を含むことができる。ハウジング（すなわち外部部品）の内腔の長手方向軸と突起の各々の先端との間の距離は等しくてもよい。この場合、先端半径を、長手方向軸から突起の任意の１つの先端まで測定することができる。
【００２５】
小型部品環境、たとえばハードディスクドライブマウントでは、トレランスリングがその作用状態になる時の突起の圧縮により、突起の径方向の広がりが０．２ｍｍ以下変化する可能性がある。したがって、嵌合作業中に圧縮しないように、弛緩状態におけるトレランスリングの直径が、作用中のその直径とは十分に異なり得るように、凹部は、約０．２ｍｍ、たとえば０．２ｍｍ〜０．３ｍｍの深さが必要である可能性がある。概して、凹部の深さは、突起の径方向の広がりの変化の約１３５％未満、さらには約１１０％未満等、約９０％〜約１５０％であり得る。
【００２６】
添付図面を参照することにより、本開示をより理解することができ、その多数の特徴および利点は当業者に明らかとなり得る。
【００２７】
異なる図面で同じ参照符号を使用する場合、それは類似するかまたは同一の項目を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１Ａ】本発明の実施形態である取付方法の間の３段階のうちの１つにおけるトレランスリングアセンブリの断面図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態である取付方法の間の３段階のうちの１つにおけるトレランスリングアセンブリの断面図である。
【図１Ｃ】本発明の実施形態である取付方法の間の３段階のうちの１つにおけるトレランスリングアセンブリの断面図である。
【図２】図１に類似するが、別のトレランスリング構造を有しているトレランスアセンブリの断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態である取付方法の間の２段階のうちの１つにおける別のトレランスリングアセンブリの断面図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態である取付方法の間の２段階のうちの１つにおける別のトレランスリングアセンブリの断面図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態である取付方法の間の２段階のうちの１つにおけるさらに別のトレランスリングアセンブリの断面図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態である取付方法の間の２段階のうちの１つにおけるさらに別のトレランスリングアセンブリの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃは、本発明の実施形態である例示的な組立方法のステップおよび例示的な取付装置１０を示す。装置１０は、この実施形態では軸、たとえばスリーブ付きまたはスリーブなしピボットである、内部部品１２を含むことができる。内部部品１２は、ハウジング、たとえばハードディスクドライブのアームであり得る外部部品１４に形成された内腔１６内に収容可能であり得る。内部部品１２および外部部品１４は、内腔１６内に軸を挿入することによって、互いに嵌合することができる。
【００３０】
内部部品１２および外部部品１４を合わせて嵌合させ、それら部品の寸法のばらつきをもたらす製造工程の変動を補償するために、トレランスリング１８を提供することができる。トレランスリング１８は、従来の構造を有することができ、たとえば、径方向に突起（または「波型」）２０が延在する、たとえばばね鋼からなる弾性環状帯を備えることができる。波型を、平坦なストリップにプレス成形することができ、それは後に、湾曲した帯に成形される。突起２０はすべて、同じ方向に延在することができ、この実施形態では、帯から径方向内側である。この実施形態では、帯において互いから軸方向に間隔が空けられている周方向に間隔が空けられた突起の２つのセットがあり得る。各セットの突起を、互いに整列させることができる。
【００３１】
内部部品１２は、ボビンに類似することができる。それは、各軸方向端部で取付部２４により境界が画された、中心の周方向に延在する凹部２２を有することができる。各取付部２４の直径は、凹部２２の直径より大きいことが可能であり、それにより、内部部品１２の周囲に周方向溝２６がある。
【００３２】
図１Ａ〜図１Ｃに、組み立てる方法を示す。ここでは、トレランスリング１８を内部部品１２に、突起２０の一方のセットが溝２６に収容され、他方のセットが内部部品の外側に位置するように、軸方向にずらして取り付けることができる。したがって、すべての突起の径方向先端は、取付部２４の外径より小さい直径上に位置する。これは、圧縮されていない突起２０が取付部と係合した場合、トレランスリングの外径がより小さくなり得ることを意味する。言い換えれば、突起２０は、溝２６からの取付部２４の径方向突出部と重なることができる。
【００３３】
このように合わせて取り付けられたトレランスリング１８および内部部品１２の組合せを、プリアセンブリと呼ぶことができる。図１Ａにおいて、プリアセンブリを、外部部品１４の内腔１６内に軸方向に挿入することができる。凹部２２の直径を、プリアセンブリの外径（すなわち、この実施形態では、トレランスリングの外径）が内腔（すなわち、外部部品１４の内側に面する面１５によって画定される）の直径以下であるように選択することができる。したがって、プリアセンブリの挿入を、内部部品と外部部品との間の突起２０の圧縮なしに行うことができる。挿入は、内部部品および外部部品の嵌合を含むことができる。
【００３４】
図１Ｂは、完了した挿入ステップを示す。この実施形態では、内部部品１２、外部部品１４およびトレランスリング１８は、使用時に実質的に整列するように、すべての軸方向長さが同様であり得る。この実施形態では、トレランスリング１８が外部部品１４に対してその作用位置、すなわち「使用」位置に達する、すなわちこの場合は外部部品１４と整列すると、挿入を完了することができる。整列を、トレランスリング、たとえばトレランスリングの底縁が当接する、止め具、たとえば外部部品１４よりも下方の面を提供することによって達成することができる。トレランスリング１８が整列した後、内部部品１２を、トレランスリング１８および外部部品に対して軸方向に押すことにより、嵌合ステップを完了し、トレランスリング１８をその作用状態にする、すなわちトレランスリングが内部部品１２および外部部品１４の間に締り嵌めを提供することができるように、それらの間で突起２０を圧縮することができる。
【００３５】
図１Ｃは、完了した嵌合ステップを示す。突起２０の径方向高さは、内部部品１２の取付部２４と外部部品１４の内側に面する面１５との間の環状間隙より大きいことが可能である。したがって、取付部２４を、使用時に部品がすべて整列した時、トレランスリング１８上の突起２０と整列するように配置することができる。
【００３６】
突起の圧縮を、トレランスリングに対する内部の最終移動中にのみもたらすことができる。したがって、内部部品および外部部品の相対的に移動する壁の間の（圧縮によってもたらされる）実質的な圧力を、内部部品が図１Ｂおよび図１Ｃに示す構成の間で移動する短い間隔にのみ発生させることができる。対照的に、従来の組立方法では、この圧力は、嵌合ステップを通して存在する可能性がある。
【００３７】
仕様により、突起の数および構造の相違が考えられる。突起の圧縮がプリアセンブリの外部部品への挿入中に発生しないことを確実にするように、凹部を、種々の構成に従って配置することができる。
【００３８】
図２は、別のトレランスリングの構成を示す。この実施形態では、トレランスリングは、使用時に内部部品１２の取付部２４と外部部品１４との間で圧縮される、突起３０の２つの軸方向に間隔が空けられたセットを有することができる。突起３０のセットの間に、中心波状帯３２があることが可能であり、それは、突起３０のセットの間の帯の部分に軸方向の強度を提供するように配置されている。中心帯３２は、内側に（すなわち、突起３０と同じ方向に）突出することができるが、プリアセンブリの挿入中に圧縮されないように、径方向の高さがより低いことが可能である。
【００３９】
図３Ａおよび図３Ｂは、本発明のさらに他の実施形態である、組立方法のステップおよび取付装置を示す。内部部品１２および外部部品１４は、図１と同じ構造を有することができ、組立方法も同じであり得る。しかしながら、図３では、トレランスリング３４は異なる構造を有することができる。この実施形態では、突起３６のすべてが、径方向外側に延在することができる。この構造は、最終ステップでの摺動境界面（突起の圧縮が発生する場所）が突起自体を含まないため、好ましい可能性がある。言い換えれば、取付部２４の外側に面する面は、突起３６の先端ではなくトレランスリング３４の帯に接触することができる。これは、波型の圧縮を平滑化し、内部部品がたとえばハードディスクドライブユニット用のピボットである場合に、トルクリップルを回避するという意味で有益であり得る。
【００４０】
図３Ａに示すトレランスリングの帯は、その軸に沿って直径が可変であり得る。突起３６の各セットを、トレランスリングの幅の狭い部分、たとえば腰部に設けることができる。これら幅の狭い部分のうちの一方を、トレランスリング３４がプリアセンブリとして内部部品１８に取り付けられる時に、凹部に収容することができる。腰部の間のより幅の広い部分は、プリアセンブリにおいて取付部のうちの一方を囲むことができる。したがって、プリアセンブリの挿入中、突起３６を、それらが圧縮されないように、凹部によって形成された溝に収容することができる。
【００４１】
図３Ｂは、内部部品が外部部品に完全に嵌合した後のアセンブリ装置を示す。取付部２４は、帯をその腰部において外側に押すことにより、突起３６を外部部品１４に対して圧縮することができる。
【００４２】
図３Ａおよび図３Ｂのトレランスリング３４はまた、内部部品のトレランスリング１８との軸方向位置合せと、上部取付部が腰領域に平滑に入るのを促進するために、徐々に狭くなる軸方向縁３８を有することも可能である。中心の幅の広い部分を腰領域まで徐々に狭くすることによっても、同様な効果を提供することができる。
【００４３】
図４Ａおよび図４Ｂは、組立方法および取付装置のさらに別の実施形態を示す。この実施形態では、外部部品の内側に面する壁に、窪んだ溝４０を設けることができる。したがって、その壁は、内腔１６の軸方向端部において２つのより幅の狭い取付部４４を備えた段状構造を有することができ、その取付部４４がより幅の広い溝４０の境界を画する。
【００４４】
トレランスリング１８は、外側に面した突起２０を有することができる。この実施形態では、トレランスリング１８は、静止状態の直径が取付部４４の直径より大きいスプリットリングであることが可能であり、それにより、プリアセンブリは、突起２０の一方のセットは溝４０に収容され他方のセットは外部部品１４の外側にあるように、外部部品１４に取り付けられたトレランスリング１８を含むことができる（すなわち、トレランスリングは内腔１６から軸方向に突出する）。トレランスリング１８の弾力性により、突起を溝に保持することができ、したがって、それが内腔から落ちないようにすることができる。
【００４５】
図４Ａは、この実施形態では、直径が一様な軸であってもよい内部部品１２が、プリアセンブリ内に挿入される、すなわちトレランスリング１８内に軸方向に移動する初期嵌合ステップを示す。プリアセンブリでは、トレランスリング１８は、その弛緩状態にあることが可能であり、それにより、その内径は、突起２０を圧縮せずに内部部品を挿入することができるように、内部部品の外径以上の大きさであることが可能である。
【００４６】
組立の最終段階は、トレランスリングを外部部品１４に対して軸方向に押し、突起の一方のセットが窪んだ溝４０から出て、他方のセットが、内部部品１２と取付部４４との間で圧縮されるように内腔に入るようにすることを含むことができる。最終段階中、トレランスリング１８を、内部部品１２と、それらの間に相対移動がないように、すなわち、トレランスリングと外部部品との間にのみ摺動中間面があるように、整列させることができる。図４Ｂは、最終的な組み立てられた配置を示す。
【００４７】
内部部品および外部部品の初期嵌合段階中に突起の圧縮がないため、粒子の生成を最小限にすることができる。
【００４８】
上記明細書では、概念を、所定の実施形態に関して説明した。しかしながら、当業者は、以下の特許請求の範囲に示す本発明の範囲から逸脱することなく、さまざまな変更および変形を行うことができることを理解する。したがって、明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきであり、こうした変形のすべてが、本発明の範囲内に含まれるように意図されている。
【００４９】
本明細書で使用する、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」またはそれらの他のいかなる変形も、非排他的な包含を網羅するように意図されている。たとえば、特徴の列挙を含む、プロセス、方法、物品または装置は、必ずしも、それら特徴にのみには限定されず、明白に列挙されていない、あるいはこうしたプロセス、方法、物品または装置に固有の他の特徴を含むことができる。さらに、反対であるように明示的に記載されていない限り、「または」は、排他的論理和ではなく包括的論理和を指す。たとえば、条件ＡまたはＢは、以下のうちの任意の１つによって満足される。すなわち、Ａは真であり（または存在し）かつＢは偽である（または存在しない）、Ａは偽であり（または存在しない）かつＢは真である（または存在する）、ＡおよびＢはともに真である（または存在する）。
【００５０】
また、「１つの（ａ、ａｎ）」の使用は、本明細書に記載されている要素および構成要素を説明するために採用している。これは、単に便宜上、かつ本発明の範囲の概略的な意味を提供するためである。この記載は、１つまたは少なくとも１つを含むように解釈されるべきであり、単数形はまた、別に意図されていることが明らかでない限り、複数形も含む。
【００５１】
当業者は、本明細書を読んだ後、いくつかの特徴が、明確にするために、本明細書において別個の実施形態の文脈で記載されており、１つの実施形態において組合せで提供してもよいことを理解するであろう。逆に、簡潔にするために、１つの実施形態の文脈で記載されているさまざまな特徴を、別個にまたは任意のサブコンビネーションで提供してもよい。さらに、範囲で述べられている値の言及は、その範囲内の１つ１つの値を含む。
【図１Ａ】
2011519003.tif 000003
【図１Ｂ】
2011519003.tif 000004
【図１Ｃ】
2011519003.tif 000005
【図２】
2011519003.tif 000006
【図３Ａ】
2011519003.tif 000007
【図３Ｂ】
2011519003.tif 000008
【図４Ａ】
2011519003.tif 000009
【図４Ｂ】
2011519003.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月29日(2010.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部部品および外部部品の対向する面の間にトレランスリングを組み立てることにより、それらの間に締り嵌めを提供する方法であって、前記内部部品および前記外部部品が互いに嵌合するように配置され、前記トレランスリングが、前記内部部品および前記外部部品のうちの一方の対向する面と係合する、弾性材料の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在することにより前記内部部品および前記外部部品のうちの他方の前記対向する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する、方法であり、
前記トレランスリングを前記内部部品および前記外部部品のうちの一方に取り付け、それによって前記突起がその部品の凹部に収容される、ステップと、
前記内部部品および前記外部部品を部分的に嵌合させるステップと、
前記トレランスリングと前記凹部との間に相対的な軸方向の移動をもたらすことにより、前記突起が前記凹部から出るようにし、かつ嵌合した前記内部部品と前記外部部品との間で圧縮されるようにすることにより、嵌合作業を完了するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記内部部品および前記外部部品を部分的に嵌合させるステップが、前記トレランスリングを、前記凹部のない前記部品に対しその使用位置まで移動させることを含み、前記嵌合作業を完了するステップが、前記凹部のある前記部品を、前記トレランスリングに対して移動させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記凹部が、圧縮された時の前記突起の径方向の広がりの変化の約９０％〜約１５０％である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
外部部品と、
前記外部部品と嵌合するように配置された内部部品と、
前記内部部品および前記外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングであって、前記内部部品および前記外部部品のうちの一方の前記対向する面に取り付けられる弾性部材の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在することにより前記内部部品および前記外部部品のうちの他方の前記対向する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する、トレランスリングと、
を備え、
前記対向する面のうちの一方が、前記内部部品および前記外部部品の嵌合作業中に前記突起を収容する凹部と、作用状態の前記突起と接触する取付部とを有し、前記取付部が第１直径を有し、前記凹部が前記第１直径とは異なる第２直径を有する、取付アセンブリ。
【請求項５】
外部部品と、
前記外部部品と嵌合するように配置された内部部品と、
前記内部部品および前記外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングであって、前記外部部品の内側に面する面に取り付けられる弾性部材の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向内側に延在することにより前記内部部品の外側に面する面と係合する、複数の変形可能な突起を有する、トレランスリングと、
を備え、
前記内部部品の前記外側に面する面が、前記内部部品および前記外部部品の嵌合作業中に前記突起を収容する凹部と、作用状態の前記突起と接触する取付部とを有し、前記取付部が第１直径を有し、前記凹部が前記第１直径とは異なる第２直径を有する、取付アセンブリ。
【請求項６】
前記内部部品および前記外部部品の対向する面の間に配置されることにより、それらの間に締り嵌めを提供するトレランスリングであって、弾性部材の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在する複数の変形可能な突起を有し、前記突起が延在する前記環状帯における周方向領域が、それに軸方向に隣接して配置された未成形周方向領域と直径が異なる、トレランスリング。
【請求項７】
突起を有する前記周方向領域が、前記隣接する未成形周方向領域より直径が小さい腰部分である、請求項６に記載のトレランスリング。
【請求項８】
前記腰部分と前記未成形周方向領域との間の直径の差が、前記突起が前記未成形周方向領域を越えて径方向に延在しないように調整される、請求項７に記載のトレランスリング。
【請求項９】
部品に取り付けられたトレランスリングを備えるプリアセンブリ構成であって、前記トレランスリングが、弾性材料の環状帯を備え、前記環状帯が、そこから径方向に延在する複数の変形可能な突起を有し、前記部品が、前記トレランスリングと接触する周方向面を有し、その面が、作用状態にある時に前記トレランスリングの前記突起と接触する係合部分と、前記係合部分に軸方向に隣接して配置されかつ前記係合部分と直径が異なる凹部とを含み、前記トレランスリングが、前記突起が前記凹部に収容されるように、前記部品に対して軸方向にずらして取り付けられる、プリアセンブリ構成。
【請求項１０】
前記トレランスリングが前記部品から軸方向に突出する、請求項９に記載のプリアセンブリ。
【請求項１１】
前記突起が、軸方向に間隔が空けられた、周方向に延在する波型の２つのセットを含み、波型の一方のセットが前記凹部に収容され、他方のセットが前記部品の外側にある、請求項１０に記載のプリアセンブリ。
【国際調査報告】
2011519003.tif 000011
2011519003.tif 000012
2011519003.tif 000013