(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体をスピンドルモータのハブに載置する第１ステップと、
ディスク状記録媒体の外径との接触部の摩擦係数が0.04以上0.1以下の第１平板状部材で、ディスク状記録媒体外径をｘ方向であるハブ中心軸方向に押しディスク状記録媒体内径をハブ回転軸外径と接触させて、ｙ方向のセンタリングを行う第２ステップと、
前記第１平板状部材に対し前記ハブ中心軸の反対側に対称かつ平行に設置され、前記ディスク状記録媒体の外径との接触部の摩擦係数が0.04以上0.1以下の第２平板状部材を前記ディスク状記録媒体外径と接触させ、前記第１平板状部材と前記第２平板状部材とによって前記ディスク状記録媒体を保持してｙ方向のセンタリングを維持した状態で前記第１平板状部材の押し付け方向と逆方向に前記ディスク状記録媒体内径と前記ハブ回転軸外径の公差の半分量移動させてｘ方向のセンタリングを行う第３ステップと、
前記ディスク状記録媒体を前記ハブに固定する第４ステップとを含むことを特徴とするディスク媒体組み込み方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１平板状部材及び前記第２平板状部材によって前記ディスク状記録媒体を保持した状態で、前記ディスク状記録媒体の内径が前記ハブ回転軸外径に接触するまで前記第１平板状部材の押し付け方向と逆方向に移動させることよって前記公差を測定し、前記第１平板状部材の押し付け方向に前記公差の半分量移動させる第３ステップを含むことを特徴とするディスク媒体組み込み方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記公差は、あらかじめ設定されていることを特徴とするディスク媒体組み込み方法。
【請求項４】
ディスク装置にディスク状記録媒体を組み込むディスク媒体組み込み装置において、
ディスク装置を固定するベースと、
固定された前記ディスク装置のスピンドルモータのハブの中心方向であるｘ方向に向かって移動し、前記ハブに載置された前記ディスク状記録媒体の外径を前記ハブ中心方向に前記ディスク状記録媒体の内径が前記ハブの回転軸の外径に接触するまで押してｙ方向のセンタリングを行う第１平板状部材と、
前記第１平板状部材と平行であり、かつ前記ハブの中心に対して対称に設けられ、前記第１の平板状部材の前記ｘ方向への移動により前記ハブに接触したディスク状記録媒体を、前記第１平板部材と共に保持し、ｙ方向のセンタリングを維持した状態で前記第１平板の押し付け方向と逆方向に移動させてｘ方向のセンタリングを行う第２平板状部材とを備え、前記第１平板状部材及び前記第２の平板状部材と前記ディスク状記録媒体の外径との接触部での摩擦係数が0.04以上0.1以下であることを特徴とするディスク媒体組み込み装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記第１平板状部材は、前記ディスク状記録媒体を前記ハブの回転軸の外径に押し付ける加圧手段を備えていることを特徴とするディスク媒体組み込み装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５において、
前記第１平板状部材と前記第２平板状部材の移動方向の平行度は、１度以下であることを特徴とするディスク媒体組み込み装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置に係り、特に、スピンドルハブの回転軸に対し、ディスク状記録媒体をディスク内径とハブ外径の隙間を均一に偏心なく組み込む方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置は、ディスクが高速回転するにつれて発生する空気圧によって微小隙間で磁気ヘッドを浮上させ、磁気的記録の読み書きを行っている。今年、磁気ディスク装置の小型・大容量化に伴う記録密度の向上に対して、ヘッドのトラック位置決め精度を向上させてトラックのビット密度を上げる方法、スライダの浮上量を下げて走行方向のビット長さを縮小し密度を上げる方法が進められてきた。いずれの方法においても、クランプしたディスク組み立て体の回転バランスがとれていないと、ディスク回転時の軸ぶれ振動が増加し、位置決め方向の精度を劣化させる。また,この回転アンバランスによる上下方向の振動は、浮上量変動へ発展する。よって、ディスク組み立て体は回転バランスをとる必要がある。
【０００３】
従来、回転アンバランスを防ぐ方法として種々の方法が提案されている。例えば、特開平１０−１４９６１６号公報では複数枚のディスクを重ねて用いる磁気ディスク装置において、モータハブとディスクの固定孔との公差を分片寄せして全ディスクを合わせた重心をスピンドルモータのセンタに一致させる。例えば２枚のディスクであれば正反対に公差分片寄し、３枚ディスク時は１２０度ずらすことが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記、従来技術では、組み立て工程は容易であるが、この方法ではディスク内径とハブの側面とが、円周上どこかの領域で接触していることになる。この状態で、加熱・冷却、あるいは衝撃入力によりハブが変形した場合、ハブ、ディスクの接触部分で発生する力により、ディスクの等方的でない変形が発生し、位置決め精度劣化が発生へ発展する可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、必要とする空間を増やすことなく、また熱履歴等によるディスク変形を抑制しながら回転部分のアンバランスを低減するディスク組み立て方法で、ディスク媒体をセンタリングしてスピンドルモータに取り付ける簡易な組み立て方法及び組み立て装置を提供することに有る。
【０００６】
上記目的は、ディスク状記録媒体をスピンドルモータのハブに載置する第１ステップと、ディスク状記録媒体の外径との接触部の摩擦係数が0.04以上0.1以下の第１平板状部材でディスク状記録媒体外径をｘ方向であるハブ中心軸方向に押しディスク状記録媒体内径をハブ回転軸外径と接触させて、ｙ方向のセンタリングを行う第２ステップと、前記第１平板状部材に対し前記ハブ中心軸の反対側に対称かつ平行に設置され、前記ディスク状記録媒体の外径との接触部の摩擦係数が0.04以上0.1以下の第２平板状部材を前記ディスク状記録媒体外径と接触させ、前記第１平板状部材と前記第２平板状部材とによって前記ディスク状記録媒体を保持してｙ方向のセンタリングを維持した状態で、前記第１平板状部材の押し付け方向と逆方向に前記ディスク状記録媒体内径と前記ハブ回転軸外径の公差の半分量移動させてｘ方向のセンタリングを行う第３ステップと、前記ディスク状記録媒体を前記ハブに固定する第４ステップとを含むことを特徴とするディスク媒体組み込み方法によって、達成される。
【０００７】
上記目的は、ディスク装置にディスク状記録媒体を組み込むディスク媒体組み込み装置において、ディスク装置を固定するベースと、固定された前記ディスク装置のスピンドルモータのハブの中心方向であるｘ方向に向かって移動し、前記ハブに載置された前記ディスク状記録媒体の外径を前記ハブ中心方向に前記ディスク状記録媒体の内径が前記ハブの回転軸の外径に接触するまで押してｙ方向のセンタリングを行う第１平板状部材と、前記第１平板状部材と平行であり、かつ前記ハブの中心に対して対称に設けられ、前記第１の平板状部材の前記ｘ方向への移動により前記ハブに接触したディスク状記録媒体を、前記第１平板部材と共に保持し、ｙ方向のセンタリングを維持した状態で前記第１平板の押し付け方向と逆方向に移動させてｘ方向のセンタリングを行う第２平板状部材とを備え、前記第１平板状部材及び前記第２の平板状部材と前記ディスク状記録媒体の外径との接触部での摩擦係数が0.04以上0.1以下としたことを特徴とするディスク媒体組み込み装置によって、達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に図を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１１】
図１は、本発明による磁気ディスク装置のディスク媒体組み込み方法の一実施例を示す概要図、図２は、加圧手段の一実施例を示す概要図、図３は組み込み方法の作業手順を示した説明図である。本実施例は、ディスク装置に一枚のディスクを搭載する例を示している。
【００１２】
スピンドルハブ２の搭載された磁気ディスク装置のベース１を本発明のディスク組み込み装置の共通ベース２０上へ冶具９、10により剛固定する。ハブ２の中心に対し対称に配置された第１平板状部材４と第２平板状部材７はそれぞれハブ中心に向かって移動可能なステージ６、８に搭載されており、各ステージは共通ベース２０に設置されている。第１平板状部材４には、ディスク３をハブ中心に向かって押し付ける力を加えるためのばね５ａより構成される加圧手段５が設置されている。また、第１平板状部材４の変位量をモニタするために変位計１１が設置されている。本実施例の動作を、図３を用いて説明する。
【００１３】
まず、スピンドルハブにディスクを載置する。次に、第１平板状部材４をディスク３の外径を押しながらハブ中心に向かって移動させる。この時、ディスク内径がハブ２に接触し、抵抗力を検出するまで移動させる。この移動方向をｘ方向としこれと垂直な方向をｙ方向とする。このとき、第１平板状部材４とディスク３外径の接触点と、ディスク内径とハブ外径との接触点では、すべりあるいは転がりが発生する。ｙ方向でのハブ２中心とディスク３中心が一致する位置が最も安定な点であるため、この位置に収束し、ｙ方向のセンタリングが完了する。その後、ステージ６をハブ中心に向かって移動させると上記加圧手段５のばね力が第１平板状部材と接触しているディスク３に印加される。ここで、この加圧手段で用いるばね５ａのばね定数は１N/mm程度のもので、発生させる力は０．５Nから１N程度とする。なお第１平板状部材４と第２平板状部材７のディスクとの接触面の平行度は４度以下とし、第１と第２平板状部材の、移動方向の平行度は１度以下としている。さらに、第１と第２平板状部材とディスク外径との接触部分での摩擦係数が０．０４以上０．１以下としている。
【００１４】
次に、反対側の第２平板状部材７を−ｘ方向に移動させる。これにより、ハブ中心に対し反対側のディスク外径部分を押して、第１平板状部材との間でｙ方向センタリングした状態で保持したディスク３を−ｘ方向に移動させる。第２平板状部材７側のディスク内径がハブ２に接触し抵抗力を検出するまで移動させる。このときの変位量が、ｘ方向でのハブ外径とディスク内径の差分、すなわち隙間量である。
【００１５】
次に、第２平板状部材７側の移動ステージ８で、計測した隙間量の半分の値まで戻す。この時点でｘ方向のセンタリングが完了する。用いるディスクの内径公差とハブ外径の公差から、平均的な隙間量を求めておき、上記隙間計測の部分を省略し、第２平板状部材を既知の隙間量の半分だけ−ｘ方向に移動させるという方法も可能である。この場合、隙間量をその都度把握して中心位置を決める方法に比べ、個体差によるばらつきがセンタリング誤差として上乗せされる。
【００１６】
本実施例では、隙間量計測を、変位計１１で計測する方法を示してあるが、ステージ６、８で代用する構成も有りうる。
【００１７】
図４、５に、上記手段でセンタリングした状態のディスク媒体をクランプにてハブに固定する方法の概要図を示す。ディスク３、ハブ２上にクランプ１２を乗せ、クランプねじ１３をドライバ１７によりハブに対し締め込むことでクランプ１２のばね力を発生させディスクをハブに固定する。クランプねじを締める際には、回転トルクでスピンドルハブ２が回転しないように、ハブの周り止め部材１６を用いる。周り止め部材１６には、周り止めのピン１６ａが設置されており、このピン１６ａをハブ上面に設けた溝穴１５に差し込んでハブの回転を防ぐ。クランプ１２にもこのピンを通すための穴１４が開けられている。
【００１８】
ディスク３はハブ中心に対しセンタリングされた状態であるため、この周り止め部材の中心と、ハブの中心がずれている状態で、周り止め部材を装着した場合、ハブが変位させられて、ディスクのセンタリングがくずれる。センタリング組み込みを成功させるためには、ハブは変位してはいけない。そこで、この周り止め部材はｘ、ｙ平面内で軟固定状態とし、回り止めピン１６ａの径はハブの溝穴１５、クランプの穴１４に対し十分な隙間がある大きさとすることで、回り止め部材１６がハブ２に合わせて自動調心される構造とする。
【００１９】
図６及び図７に、本発明の他の実施例の概要図を示す。先の実施例では１枚のディスクをハブに位置決めするためのものであっが、本実施例は、ディスク装置に２枚（複数枚）のディスクを搭載するものである。
【００２０】
本実施例において、スピンドルハブ２の搭載された磁気ディスク装置をベース１に剛固定するまでは、第１の実施例と同じである。次に下ディスク３ａを搭載し、平板状部材４と７を用いてセンタリングさせる。この方法は第１の実施例と同じである。下ディスクのセンタリングに用いる平板上部材４、７は上ディスクと接触することが無いよう図７に示すような下ディスクの高さ位置部分だけが凸である形状になっている。下ディスク３ａをセンタリングした状態で位置決めに用いた第１及び第２平板状部材４、７で保持した状態で、スペーサ２１と上ディスク３bを搭載する。
【００２１】
次に、下ディスク用センタリングに用いた第１及び第２平板状部材４、７とは別体の、第３及び第４平板状部材２４と２7を用いて上ディスク３ｂをセンタリングする。この方法は第１の実施例と同じである。センタリングが終了すると、前述のクランプ方法を用いてディスクをハブに固定する。これにより２枚のディスクをセンタリングして組み込むことができる。前述の方法では、複数枚のディスクをセットするときは、平板状部材がディスク枚数だけいるが、他のディスクをセットして時に、セットし終わったディスクを保持する保持用の部材を別設しておけば平板部材は１セット設けておけば良い。
【００２２】
ここでは、ディスク媒体のみセンタリングする方法を示してあるが、さらにスペーサ２１に対しても同様の構造を付加することでセンタリングすることも可能である。また、本実施例はディスク枚数を２枚の場合を示してあるが、先にも述べたように、ディスクが２枚以上の多数枚のディスク組み込もにも適用可能である。
【００２３】
第１、第２の実施例において、ディスク外径と接触する部分の摩擦状態を一定の状態に保つために、平板状部材の先端部分を交換可能な構造とし、一定時間使用後は交換するという構成もある。
【００２４】
通常、磁気ディスク装置の製造過程で用いられるディスク組み込み自動機においても、前記実施例に示すような構造を取り込むことは容易で、ディスクで行われる場合が第１または第２の実施例の構成を用いた磁気ディスク装置の自動組み立て装置も実施例としてあげられる。
【００２５】
本発明の他の実施例として、前述の実施例のように磁気ディスク装置へディスク媒体を取り付けるのではなく、事前にサーボ情報を書き込む方法の場合の、ＳＴＷ（サーボライト）装置用スピンドルへディスク媒体を取り付けることも可能である。この場合、スピンドルは始めから固定された状態であると考え、第１、２の実施例においてベースを固定するステップを除いた組み立て方法を用いる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、必要とする空間を増やすことなく、また熱履歴等によるディスク変形を抑制しながら回転部分のアンバランスを低減するディスク組み立て方法で、ディスク媒体をセンタリングしてスピンドルモータに取り付ける簡易な組み立て方法及び組み立て装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気ディスク媒体組み込み方法の一実施例を示す概要図である。
【図２】本発明の一実施例におけるディスクを押し付ける加圧手段を示す概要図である。
【図３】本発明の磁気ディスク媒体組み込み方法の一実施例の手順図である。
【図４】本発明の磁気ディスク媒体組み込み方法の一実施例を示す概要図である。
【図５】本発明の磁気ディスク媒体組み込み方法の一実施例を示す概要図である。
【図６】本発明の磁気ディスク媒体組み込み方法の一実施例を示す概要図である。
【図７】本発明の磁気ディスク媒体組み込み方法の一実施例を示す概要図である。
【符号の説明】
１…磁気ディスク装置ベース、２…スピンドルハブ、３…ディスク媒体、４…第１平板状部材、５…加圧手段、６…ｘ方向移動ステージ、７…第２平板状部材、８…ｘ方向移動ステージ、９…ベース固定冶具、１０…ベース固定冶具、1１…変位計、1２…クランプ、１３…クランプねじ、1４…クランプ周り止め穴、１５…ハブ周り止め溝、１６…ハブ周り止め冶具、１６ａ…ハブ周り止めピン、１７…クランプねじ用ドライバ、２０…組み込み装置ベース、２１…スペーサ、２４…第３平板状部材、２５…上ディスク加圧手段、２６…ｘ方向移動ステージ、2７…第４平板状部材、２８…ｘ方向移動ステージ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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