(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドルハブ周囲に円板状記録媒体を保持した電子式記録装置であって、
前記スピンドルハブには、径方向に拡径して円板状記録媒体のスピンドル装着孔の周壁に圧接し、前記円板状記録媒体を前記スピンドルハブに固定する拡径手段が装着され、
該拡径手段は、拡径部材とスピンドルハブとの隙間にくさび状の拡径操作部材を圧入し、拡径状態の拡径部材によりスピンドル装着孔の周壁を押圧し、
前記拡径部材は、弾性材料により断面Ｃ字形状の筒状に形成され、前記円板状記録媒体の前記スピンドルハブの回転軸方向の位置決めを行う位置決め溝を有し、
前記拡径操作部材は、中心部にハブ挿通孔が開設され、先端に行くに従って漸次縮径される截頭円錐部を有し、
さらに、前記円板状記録媒体を前記円板状記録媒体のスピンドル装着孔近傍の表裏に対向して配置された挟圧部材である前記スピンドルハブに形成されるフランジと前記拡径操作部材に截頭円錐部後端から外方に延設して形成されるクランプフランジとにより挟み付け、前記拡径操作部材を前記スピンドルハブの回転軸方向に所定のネジ締め付け深さまで圧入して前記円板状記録媒体に生ずる前記スピンドルハブの回転軸方向の変形量が所望値以下となるネジ締め付け力で前記円板状記録媒体が前記スピンドルハブの回転軸方向にネジ止めされた構造を有する電子式記録装置。
【請求項２】
前記円板状記録媒体は複数からなり、前記挟圧部材の一部は円板状記録媒体間に配置されたスペーサリングからなる請求項１記載の電子式記録装置。
【請求項３】
拡径手段が装着されたスピンドルハブに円板状記録媒体のスピンドル装着孔を挿通させた後、
拡径手段を拡径して該拡径手段の外周壁をスピンドル装着孔の周壁に圧接させて円板状記録媒体をスピンドルハブに固定し、
スピンドルハブ周囲に円板状記録媒体を保持する電子式記録装置の製造方法であって、
前記拡径手段による円板状記録媒体のスピンドルハブへの固定は、弾性材料により断面Ｃ字形状の筒状に形成される拡径部材とスピンドルハブとの隙間に対し、中心部にハブ挿通孔が開設され、先端に行くに従って漸次縮径される截頭円錐部を有する拡径操作部材を圧入し、拡径状態の拡径部材によりスピンドル装着孔の周壁を押圧してなされ、
かつ、拡径部材に形成される位置決め溝により前記スピンドルハブの回転軸方向に位置決めされた前記円板状記録媒体を該円板状記録媒体のスピンドル装着孔近傍の表裏に対向して配置された前記スピンドルハブに形成されるフランジと前記截頭円錐部後端から外方に延設して形成されるクランプフランジとにより挟み付け、前記拡径操作部材を前記スピンドルハブの回転軸方向に所定のネジ締め付け深さまで圧入して前記円板状記録媒体に生ずる前記スピンドルハブの回転軸方向の変形量が所望値以下となるネジ締め付け力で前記円板状記録媒体が前記スピンドルハブの回転軸方向にネジ止めされることによりなされる電子式記録装置の製造方法。
【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等の電子式記録装置、およびこの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来の磁気ディスク装置を示す。この従来例において、磁気ディスク装置はスピンドルハブ１に複数枚の磁気ディスク（円板状記録媒体２）を固定して形成される。磁気ディスク２の周辺には先端に磁気ヘッドスライダ８ａを保持したヘッドアクセスアーム８が回転操作可能に配置されており、該ヘッドアクセスアーム８を回転操作することにより磁気ヘッドスライダ８ａを磁気ディスク２上の所定のトラック上に位置させることができる。
【０００３】
上記磁気ディスク２のスピンドルハブ１への固定は、スペーサリング６を介して磁気ディスク２を順次積層した後、最上段部にクランプリング９を配置し、該クランプリング９をスピンドルハブ１回転軸線方向に締め付けることにより行われる。なお、図５において１０はクランプリング９をスピンドルハブ１に固定するためのねじを示す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来例には以下の欠点がある。すなわち、近年、コンピュータシステムの情報処理量の増加、および磁気ディスク装置の小型化への要望に伴って媒体への記録密度の増加も求められるに至っている。高記録密度化により、磁気ヘッドスライダ８ａの浮上量も少なくなり、記録媒体２との浮上マージンもますます減少する傾向にある。
【０００５】
一方、上述した従来例においては、磁気ディスク２群の最上段を締め付けることにより、各磁気ディスク２はスペーサリング６によりスピンドル装着孔３周りの表面が挟み付けられる状態となるために、磁気ディスク２のスペーサリング６により締め付け部に微少な撓み、あるいはうねりが発生する。うねり等の記録媒体の変形により浮上マージンは過少となり、磁気ヘッドスライダ８ａの浮上低下などの現象が生じた場合には、ヘッドクラッシュ、あるいはリードライト障害等の原因となる。
【０００６】
うねりの発生は締め付け力の低下、あるいは磁気ディスク２への均等押圧によりある程度防止できるが、締め付け力を低下させた場合には、スピンドルハブ１への固定状態が不確実となるために、磁気記録箇所の位相にずれが発生するという問題が生じる。また、磁気ディスク２を均等に押圧するために、円周方向での締め付け箇所を多くしたり、あるいは押圧ブロックをねじ１０一本で締め付け、押圧ブロックのフランジ部で記録媒体、およびスペーサリング６を均等に押し付ける方法が提案されているが、前者にあっては締め付け工数が多くなるという問題があり、後者にあっては、記録媒体の内径、またはスペーサリング６の微少な変形、あるいは塵埃等の異物が挟まることにより変形の防止が確実でないという欠点を有する。
【０００７】
本発明は以上の欠点を解消すべくなされたものであって、記録媒体の変形を減少させることにより、記録密度の向上を図ることのできる電子式記録装置、およびこの製造方法の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば上記目的は、
スピンドルハブ１周囲に円板状記録媒体２を保持した電子式記録装置であって、
前記スピンドルハブ１には、径方向に拡径して円板状記録媒体２のスピンドル装着孔３の周壁に圧接し、前記円板状記録媒体２を前記スピンドルハブ１に固定する拡径手段４が装着され、
該拡径手段４は、拡径部材１１とスピンドルハブ１との隙間にくさび状の拡径操作部材１２を圧入し、拡径状態の拡径部材１１によりスピンドル装着孔３の周壁を押圧し、
前記拡径部材１１は、弾性材料により断面Ｃ字形状の筒状に形成され、前記円板状記録媒体２の前記スピンドルハブ１の回転軸方向の位置決めを行う位置決め溝５を有し、
前記拡径操作部材１２は、中心部にハブ挿通孔１２ａが開設され、先端に行くに従って漸次縮径される截頭円錐部１２ｂを有し、
さらに、前記円板状記録媒体２を前記円板状記録媒体２のスピンドル装着孔３近傍の表裏に対向して配置された挟圧部材７である前記スピンドルハブ１に形成されるフランジ１ａと前記拡径操作部材１２に截頭円錐部１２ｂ後端から外方に延設して形成されるクランプフランジ１２ｄとにより挟み付け、前記拡径操作部材１２を前記スピンドルハブ１の回転軸方向に所定のネジ締め付け深さまで圧入して前記円板状記録媒体２に生ずる前記スピンドルハブ１の回転軸方向の変形量が所望値以下となるネジ締め付け力で前記円板状記録媒体２が前記スピンドルハブ１の回転軸方向にネジ止めされた構造を有する電子式記録装置を提供することにより達成される。
【０００９】
円板状記録媒体２の中心にはスピンドル装着孔３が開設されており、該スピンドル装着孔３に挿通されるスピンドルハブ１とスピンドル装着孔３との間に拡径手段４が介装される。拡径手段４はスピンドルハブ１の径方向に拡径操作が可能であり、拡径状態においてスピンドル装着孔３の周壁を押圧して円板状記録媒体２を所定位置に固定する。
【００１０】
拡径手段４は拡径状態においてスピンドル装着孔３の周壁を押圧する拡径部材１１と、拡径部材１１を拡径させるための拡径操作部材１２とから構成できる。拡径部材１１には、例えばＣ形リングを使用でき、拡径操作部材１２としては、拡径部材１１とスピンドルハブ１との隙間に圧入されるくさび状部材や、弾性材を使用できる。
【００１１】
したがってこの発明において、円板状記録媒体２へのクランプ力はスピンドル装着孔３の周壁から外周方向に作用し、厚み方向に付加されることがない。このため、中心部近傍のみに厚み方向の押圧力が付加されることによる円板状記録媒体２のうねり等の変形を防止することができ、ヘッド部材との間に所定の浮上マージンを確実に確保することができる。
【００１２】
拡径手段４には位置決め溝５を形成することができ、スピンドル装着孔３を位置決め溝５に嵌合させることにより円板状記録媒体２のスピンドルハブ１の回転軸線方向の固定位置を正確に位置決めすることができる。
【００１３】
電子式記録装置はスピンドルハブ１に１枚の円板状記録媒体２を保持して構成することも可能であるが、スピンドルハブ１に複数枚の円板状記録媒体２を保持して構成すること可能であり、この場合、円板状記録媒体２毎に拡径手段４を装着することも、１個の拡径手段４により複数枚の円板状記憶媒体を固定することできる。また、複数枚の円板状記録媒体２を積層する場合には、円板状記録媒体２間にスペーサリング６を介装し、円板状記録媒体２の間隔を正確に維持することもできる。
【００１４】
また、円板状記録媒体２のクランプ力として、拡径手段４による径方向の力に加えて従来例のように円板状記録媒体２への表裏からの挟み付け力が併用される。挟み付け力の併用は円板状記録媒体２を所定位置に正確に固定するために有効であり、挟み付け力は円板状記録媒体２にうねり等の変形が生じない程度に抑えられる。円板状記録媒体２の挟圧部材７としては、スペーサリング６や拡径手段４を使用する使用することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に磁気ディスク装置として構成された電子式記録装置を示す。磁気ディスク装置は、筐体１３内に固定された軸１３ａ周りに形成されたモータのスピンドルハブ１に固定される複数枚の磁気ディスク２（円板状記録媒体２）を有する。磁気ディスク２の近傍には図示しない磁気回路により軸８ｂ回りに回転するヘッドアクセスアーム８が配置される。ヘッドアクセスアーム８の先端には磁気ヘッドスライダ８ａが固定される。磁気ディスク２が回転すると、ヘッドアクセスアーム８は磁気ディスク２上の適宜高さに浮上し、ヘッドアクセスアーム８を駆動することにより磁気ディスク２の所定のトラック上に移動させることができる。
【００１６】
スピンドルハブ１に磁気ディスク２を固定するために、スピンドルハブ１と磁気ディスク２との間には拡径手段４が介装される。拡径手段４は、図２に示すように、拡径部材１１と２個の拡径操作部材１２、１２とからなる。拡径部材１１はバネ鋼、あるいは硬質合成樹脂材等の弾性材料により形成される筒状部材であり、径方向寸法を可変とするために、断面Ｃ字形状に形成される。また、拡径部材１１の外周壁面には軟質合成樹脂材等により形成される緩衝層１１ａが形成され、緩衝層１１ａの表層には溝幅が磁気ディスク２の板厚にほぼ一致する位置決め溝５が形成される。さらに、拡径部材１１の外径、正確には位置決め溝５の谷径は無負荷状態で磁気ディスク２の中心に開設されたスピンドル装着孔３の直径よりやや大きく形成される。
【００１７】
一方、拡径操作部材１２は、先端に行くに従って漸次縮径される截頭円錐部１２ｂを有し、截頭円錐部１２ｂの中心部には、スピンドルハブ１の外径にほぼ一致し、かつ、スピンドルハブ１が挿通可能なハブ挿通孔１２ａが開設される。截頭円錐部１２ｂの先端部の外径は拡径部材１１の内径より小さく、かつ、後端部（太径部）の外径は拡径部材１１の内径より大きく形成される。
【００１８】
したがってこの実施の形態において、まず、拡径部材１１を弾性力に抗して一旦縮径させた後、磁気ディスク２のスピンドル装着孔３に挿通する。次いで縮径力を解除すると、拡径部材１１は弾性復元力により外方に拡径して位置決め溝５内にスピンドル装着孔３の周壁が嵌合した状態で磁気ディスク２が仮固定される。このとき、図２に示すように、磁気ディスク２、２間にスペーサリング６を介装しておけば、磁気ディスク２間の間隔を正確に設定することができる。
【００１９】
一方、スピンドルハブ１には予め拡径操作部材１２が先端を上方に向けた状態で装着されており、磁気ディスク２を仮保持した拡径部材１１をスピンドルハブ１に外嵌させて下方に押し下げた後、スピンドルハブ１の上端から他の拡径操作部材１２を先端が下方を向く姿勢でスピンドルハブ１に外嵌する。上方に位置する拡径操作部材１２を押し下げると、図２において矢印で示すように、下方の拡径操作部材１２の截頭円錐部１２ｂの先端が拡径部材１１の下端から、上方の拡径操作部材１２の截頭円錐部１２ｂの先端が上端から拡径部材１１とスピンドルハブ１の間隙にくさび状に侵入して拡径部材１１を拡径する。さらに上方の拡径操作部材１２を押し下げると、拡径部材１１は下方に移動しながら拡径寸法を増加させ、緩衝層１１ａはやや撓んで磁気ディスク２のスピンドル装着孔３の内壁に圧接する。この状態において磁気ディスク２はスピンドル装着孔３が位置決め溝５に嵌合した状態で内方から外方に向かうクランプ力により押し付けられて拡径部材１１に強固に固定され、同時に拡径部材１１は内方に縮径してスピンドルハブ１に固定されるために、スピンドルハブ１と磁気ディスク２は強固に連結される。なお、図２において１０は上方の拡径操作部材１２のフランジ部１２ｃをスピンドルハブ１の上端に固定して拡径操作部の上方への移動を阻止するためのねじを示す。
【００２０】
なお、磁気ディスク２は上記拡径部材１１によるクランプ力のみによって十分な固定強度でスピンドルハブ１に固定されるが、上下方向のクランプ力を併用した場合には、さらに、固定強度を高めることができる。上下方向のクランプ力を併用するためには、図１に示すように、上方の拡径操作部材１２のフランジ部１２ｃを外方に延設してクランプフランジ１２ｄとし、該クランプフランジ１２ｄによりスペーサリング６を押し下げるように構成すればよく、クランプフランジ１２ｄをねじ１０により締め付けることにより、スペーサリング６、およびスピンドルハブ１のフランジ１ａが挟圧部材７として磁気ディスク２を挟み付ける。この場合クランプフランジ１２ｄによる押し下げ力は磁気ディスク２に変形が生じない程度に設定される。
【００２１】
図３に拡径操作部材１２の参考例を示す。なお、以下の参考例の説明において、上述した実施の形態と同一の構成要素は図中に同一符号を付して説明を省略する。
【００２２】
この参考例において、拡径操作部材１２は軟質合成樹脂材等の弾性材料により筒形状に形成される。拡径操作部材１２はスピンドルハブ１の外径より小径のハブ挿通孔１２ａを有し、外径は拡径部材１１の内径よりやや小さくされている。この拡径操作部材１２をスピンドルハブ１に外嵌すると、ハブ挿通孔１２ａがスピンドルハブ１により押し広げられる結果、外径が拡大し、拡径部材１１を拡径させる。
【００２３】
したがってこの参考例においては、拡径操作部材１２は拡径部材１１の内壁を全長に渡ってほぼ均等に押し付けるために、磁気ディスク２へのクランプ力のばらつきが少なくなる。
【００２４】
図４（ａ）に本発明の他の参考例を示す。この参考例において、スピンドルハブ１には予め拡径部材１１が装着される。拡径部材１１は合成樹脂等の弾性体により円筒形状に形成される。拡径部材１１の全長はスピンドルハブ１の全長よりやや長寸とされるとともに、外径は磁気ディスク２のスピンドル装着孔３よりやや小さく形成され、接着剤等を使用してスピンドルハブ１に固定される。
【００２５】
一方、拡径操作部材１２は所定の剛性を有する平板であり、ねじ１０によりスピンドルハブ１の頂部に固定される。
したがってこの参考例において、まず、拡径部材１１に磁気ディスク２を外嵌させた後、拡径操作部材１２を拡径部材１１の頂部に載置し、ねじ１０を締め付ける。ねじ１０の締め付けにより、拡径操作部材１２は下方に引き込まれて拡径部材１１を上方から押し付け、拡径部材１１は外方に膨張して磁気ディスク２のスピンドル装着孔３に圧接して磁気ディスク２が固定される。
【００２６】
なお、この参考例において拡径部材１１は予めスピンドルハブ１に固定される場合を示したが、接着剤等を使用することなく、スピンドルハブ１にはめ込んだ状態にしておくことも可能であり、この場合には、拡径操作部材１２の締め付けにより拡径部材１１の内径は縮径してスピンドルハブ１に固定される。
【００２７】
また、拡径操作部材１２は平板状に形成されているが、図４（ｂ）に示すように、平板部１２ｅの裏面に円筒部１２ｆを突設し、拡径部材１１に形成された円筒溝１１ｂ内に圧入するように構成することもできる。この変形例において、円筒部１２ｆを円筒溝１１ｂに圧入することにより、拡径部材１１の外径が拡大し、磁気ディスク２のスピンドル装着孔３に圧接する。
【００２８】
なお、以上の実施の形態や参考例の説明においては、１組の拡径手段４によって複数枚の磁気ディスク２を固定する場合を示したが、各磁気ディスク２毎に別途拡径手段４を使用することも可能であり、この場合、拡径部材１１には磁気ディスク２の板厚とほぼ等しい板厚のＣ形リングを使用できる。また、１枚の磁気ディスク２のみを有する磁気ディスク装置を構成する場合には、スペーサリング６を使用する必要はない。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、円板状記録媒体のスピンドルハブへの取り付けによりうねり等の変形を防止できるために、読取ヘッド等との間隔を確実に管理することができる。このため、読取ヘッド等を円板状記録媒体に可及的に接近させることができるために、記録密度を高めることができる。
【００３０】
とりわけ、磁気ディスク装置として構成する場合には、磁気ディスクのデータセンタ近傍とデータインナー近傍のグライドハイトの差を１ｎｍ以下に押さえることができるために、磁気ヘッドスライダの浮上量を抑えても浮上マージンを確実に確保でき、記録密度の向上に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を示す図である。
【図２】図１の組立工程を示す図である。
【図３】拡径操作部材の変形例を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）の変形例を示す断面図である。
【図５】従来例を示す図である。
【符号の説明】
１      スピンドルハブ
２      円板状記録媒体
３      スピンドル装着孔
４      拡径手段
５      位置決め溝
６      スペーサリング
７      挟圧部材
【図１】
0003832992.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003832992.tif 000005
【図５】
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