DE69207736T2 - Halter für Datenspeicherscheibe und Herstellungsverfahren - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Halter oder Träger für Lese/Schreib-Datenspeicherplatten und ein Verfahren zum Laden mehrerer solcher Platten, Aufsprühen magnetischer Medien auf die Platten und zu ihrer Entladung.
• Es wird Bezug genommen auf die Beschreibung von US- A-5,089,110 mit dem Titel "Datenspeicherplatte und Stecker".
• Platten zur Verwendung in Computerspeichergeräten wurden einige Zeit mit einem Verfahren zum Aufsprühen magnetischer Medien auf Aluminium-, Glas- und Keramikplatten verschiedener Durchmesser und Dicken hergestellt. Als Teil des Entwicklungsverfahrens wurden Gruppen von Platten in einem Halter/Träger gehalten, damit das magnetische Material gleichzeitig auf die einander abgewandten, ebenen Flächen jeder Platte aufgesprüht werden, ohne daß irgendeine gegenseitige Verunreinigung durch Übergang von magnetischem Material von einer Seite der Platte(n) zur anderen Seite der Platte(n) eintritt. US-Patent Nr. 4,595,481, das dem Inhaber der vorliegenden Anmeldung erteilt wurde, beschreibt einen solchen Träger, bei dem angefaste Kanten der Platte durch einen V-Nut-Bogen an dem Boden einer Plattenbohrung in der Trägerplatte gelagert sind und auf einem Bogenrand einer über der Plattenbohrung ausgebildeten oberen Ausnehmung ruhen. Der Träger des US- Patents Nr. 4,589,369 hat einen ähnlichen oberen First, enthält aber an dem Boden der Bohrung eine viereckige U- förmige Rille, in die ein relativ breiter äußerer Ring der Platte einschließlich eines Teils der planaren Plattenoberfläche hineinpaßt. US-A-4,634,512 zeigt und beansprucht einer Verbesserung gegenuber dem Patent 4,585,481, bei der zweiteilige Steckerteile vorzugsweise mit magnetischen Oberflächen und Griffknöpfen zum Schließen der Mittelöffnung der Platten dienen. Die Mittelöffnung dient bei der Plattenbenutzung dazu, die fertigen Platten auf einer Achse eines computerplattenlaufwerks anzubringen. Der Stecker ist ferner für die automatische Anbringung der Platte(n) in dem Träger hilfreich, um die Platten aus dem Träger zu entfernen und die Leerplatten und fertigestellten Platten aus einer geeigneten Versand- oder Speicherkassette zu entfernen oder in diese einzubringen. US-Patent 4,735,701 beschreibt einen einteiligen Stecker zum Verschließen der Platten-Mittelöffnung.
• Es ist wichtiger geworden, immer mehr Daten auf einer Platte zu speichern und den Raum zwischen den Datenspuren auf der ebenen Arbeitsfläche einer Platte zu verringern. Diese Zwischenräume liegen typischerweise in dem Bereich von 0,010 bis 0,080 Zoll (0,25 mm bis 2,03 mm), um so das Übersprechen zwischen den Spuren zu verhindern. Es wurde auch festgestellt, daß man versuchen sollte, die Ausnutzbarkeit und somit die Speicherkapazität an dem Außendurchmesser jeder Platte zu maximieren. Da ein Lese-Schreibkopf eines tvpischen Plattenlaufwerks die Signalamplitude liest, hat dieses Signal die Neigung, am Außendurchmesser der Platte an der äußeren Spur bzw. den äußeren Spuren wegen Fehlens einer normalen Magnetschicht an dem Plattenaußendurchmesser abzutallen. Die Signalstärke ist normalerweise eine Funktion des Plattenradius. Z. B. ist es eine Forderung an die Plattenhersteller, bei einer Platte von 5,14 Zoll (130 mm) die Datenrückgewinnung bis zu etwa 1,80 Zoll (45,7 mm) von der Plattenmitte zu garantieren. Bei den typischen gegenwärtigen Platten dieser Größe nimmt das Plattensignal gewöhnlich bei etwa 1,81 Zoll (46,0 mm) ab der Plattenmitte ab. Da die Datenspeicherung an dem Plattenaußendurchmesser auf einem kreisförmigen Maximum liegt, wurde selbst die Zugabe von 0,05 Zoll (1,25 mm) an zusätzlicher Außendurchmesser-Bandbreite die brauchbares Magnetmedium trägt, die Datenspeicherkapazität der Platte beträchtlich steigern. Vergleichbare Verbesserungen wären möglich bei 48 mm, 65 mm und 95 mm und anderen Größen magnetischer Speicherplatten.
• Die Fign. 11 und 12 sind graphische Darstellungen von Prüfungen an der Vorder- bzw. Rückseite einer bekannten Platte, die während der Herstellung in einem Träger der in US-Patent 4,595,481 beschriebenen Art gehalten wurde. Die Abszisse bezeichnet die Ablesung in 90º-Positionen um die Platte herum, während die Ordinate die Koerzitivkraft der magnetischen Schicht in Oersted bezeichnet. Es wurden verschiedene Darstellungen bei radialen Abständen von 1" (25,4 mm), 1,25" (31,8 mm), 1,50" (38,1 mm), 1,75" (44,5 mm) und 1,85" (47 mm) von der Plattenmitte gemacht. Es ist zu bemerken, daß in der unteren Darstellung in einem radialen Abstand von 1,85" die Koerzitivkraft merklich von einem Mittelwert von etwa 1580 Oe auf ein Minimum von etwa 1520 Oe in der 180º- Position abfällt. Auf der Rückseite der Platte sind Abfälle der mittleren Koerzertivkraft von etwa 35 Oe an der 270º-Position ersichtlich. Dies ist zu vergleichen mit den Fign. 13 und 14, die Ergebnisse an Platten zeigen, die mit der Vorrichtung und dem Verfahren der Erfindung gemacht wurden. Hierbei liegen im wesentlichen alle Koerzitivkräfte bei oder oberhalb 1600 Oe wobei der äußere Radius von 1,85" Koerzitivkräfte von etwa 1605 Oe auf der Vorderseite und etwa 1635 Oe auf der Rückseite hat. Mikrophotographien, die die Signalamplitude gegen den Plattenradius darstellen, zeigen ferner unregelmäßige Signale bei den bekannten Platten bei Annäherung an den Außendurchmesser der ebenen Plattenflächen im Gegensatz zu brauchbaren Signalen bei den Platten die nach dem Verfahren und mit dem Träger der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden.
• Die Fign. 15 bis 18 zeigen graphische Darstellungen des Amplitudenprozentsatzes über dem Plattenradius von dem Innendurchmesser ab für bekannte Platten unter Benutzung eines bekannten Trägers (den Rechtecken) und den Platten, die nach dem Verfahren und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung (den Dreiecken) hergestellt wurden. Wie ersichtlich, beginnt der Abfall der Signalamplitude (ein Maß der magnetischen Speicherkapazität) der bekannten Platte im allgemeinen bei einer Radiuslänge von 1,79". Bei der (neuen) Platte, die nach der Beschreibung weiter unten hergestellt wurde, steigt der Amplitudenprozentsatz auf der Scheibenvorderseite und der Scheibenrückseite von etwa der 1,75" (44,5 mm)Radiusposition in allen Fällen bis zum Außendurchmesser von 1,83" (46,5 mm) des ebenen, ringförmigen Plattenbandes in der Zeilenfrecuenzprüfung (Fign. 15-16) und der Halbzeilenfrequenzprüfung (Fign. 17-18) auf einen Wert von bis zu 116 % an Die letzteren Prüfungen werden als die Prüfungen des ungünstigsten Falls angesehen. Aus den Fign. 11 12 und 15 bis 18 ist ersichtlich, daß die äußeren 0.05" (1,25 mm) oder mehr des ebenen Bandes bei den bekannten Platten zur Datenspeicherung unbrauchbar sind.
• Die bekannten Plattenträger waren ferner die Ursache der Erzeugung von Verunreinigungen, die in den auf die Platte aufgeschichteten Magnetmedien eingeschlossen werden können oder an ihnen haften können. Dies führt zu einer Fläche, welche die Daten nicht richtig speichert, und dann zur Unbrauchbarkeit der Platte. Die Verunreinigung der Platte kann entstehen durch die Erzeugung von Verunreiningungen bei der Handhabung und beim Aufstecken der Platte und bei irgendeinem unerwünschten Kontakt der ringförmigen Bänder der Platte mit dem Plattenträger während der Plattenladung, der Magnetbeschichtung oder der Plattenentladung, wodurch Oberflächenkratzer an den parallelen Teilen (ringförmigen Bändern) der Platte verursacht werden.
• Bisher war man der Auffassung, bei gleichzeitiger Beschichtung beider Seiten einer in einem Träger gehaltenen Platte das auf die eine Plattenseite gerichtete Plasma von dem auf die andere Plattenseite gerichteten Plasma zu trennen. Zuerst wurde die Plattenmittelöffnung vollständig verschlossen, und dann wurde der gesamte Plattenumfang von 360º durch eine Bodenrille und eine Kopflippe so abgedichtet, daß das Plasma nicht zwischen dem Plattenumfang und der Trägeröf fnung hindurchtreten konnte. Diese Abdichtung führte dazu, daß Oberflächen, auf die das Medium auf zuschichten war, in Berührung kamen und der äußere Umfangsbereich der Planflächen der Platten schlecht beschichtet wurde.
• Es entstand auch ein Problem des Scheiben-"Abfalls" von dem Träger, d. h. des Herausfallens der Scheibe aus dem Träger, infolge der verschiedenen Platten- und Trägerbehandlungen während der Besprühung. Wenn eine Platte in dem Träger nicht richtig gehalten wird, kann sie durch die Sprüh- oder Handhabungskräfte herausspringen oder herausgestoßen werden.
• Insgesamt wurde die Notwendigkeit erkannt, die Plattenlaufspezifikationen des Kunden in der Plattenspeichergröße am Plattenumfang zu erfüllen oder zu übertreffen, ein genaueres und zuverlässigeres automatisches Ladungsvermögen zu ermöglichen und die Stabilität der Platte in dem Träger während der Handhabung und Besprühung zu erhöhen.
• Die vorliegende Erfindung umfaßt einen Träger und ein Verfahren, bei denen die gesamten parallelen, ebenen, ringförmigen Bänder, die das magnetische Medium aufnehmen sollen, gänzlich und einwandfrei mit magnetischem Medium beschichtet werden, die Platten nur an der Plattenabfasung oder an ihrem äußeren Umfangsquerrand unterstützt oder gehalten werden die Platte die magnetischen Spezifikationen des Kunden an dem äußeren Plattendurchmesser übersteigt, Oberflächenkratzer des ringförmigen Bandes infolge des Kontaktes der Platte mit dem Träger entfallen und während des Trägertransports und -gebrauchs im wesentlichen keine Platte herabfällt und dabei ein wirksames automatisches Beladungsvermögen aufrechterhalten wird. Diese Vorteile werden erreicht durch Schaffung eines Trägers und eines Verfahrens, bei denen sich ein kreisförmiger Segmentstumpf integral über einen vorzugsweise 16º-Bogen am Boden, d. h. in der 180º- oder 6 Uhr-Position nach innen erstreckt, um einen entsprechenden kreisförmigen Segrnentbogen des äußeren Umfangsrandes der Platte abzustützen Ein 16º-Bogen wurde für diese Konstruktion als ideal ermiütelt, jedoch kann dieses Abstützsegment verschiedene Breiten haben. Segmente des äußeren Umfangsrandes der Platte auf beiden Seiten des Segmentstumpfes sind somit einen Spalt breit von der Trägerplattenöffnung oder Durchgangsbohrung entfernt. Plattenhaltereinrichtungen in Form eines Paares von Haltern sind an symmetrischen, einander gegenüberliegenden Positionen dicht unterhalb der horizontalen Halbierungslinie der Träger-plattenöffnung vorgesehen. Der hier benutzte Ausdruck "horizontale Halbierungslinie" bedeutet eine Linie, die zwischen der 90º-Position und der 270º-Position der Trägerplattenöffnung, d. h. der 3 Uhr- oder 9 Uhr- Position gezogen ist. Die Plattenhalteeinrichtung erstreckt sich symmetrisch über einen bevorzugten Bogen von etwa 16º, so daß die oberen Radianten einem unteren Bogen von etwa 176º gegenüber liegen, der das Festhalten der Platte optimiert und dabei den Eintritt der Plattenabfasung in die Halteeinrichtung erlaubt.
• Ein Paar vertikaler Haltewandungen erstreckt sich symmetrisch über einen Bogen von vorzugsweise 16º unmittelbar unterhalb der Plattenhalter auf einem hinteren Teil der Trägeröffnung, um eine eingesetzte Platte in vertikaler Position zu halten, um das magnetische Medium aus dein durch den Sprühvorgang erzeugten Plasma aufzunehmen. Ferner erstrecken sich zwei automatische Ladewandungen über einen Bogen von vorzugsweise 16º unmittelbar über den Plattenhaltern auch auf einem hinteren Teil der Trägeröffnung, um so das Überkippen einer in den Träger eingesetzten Platte zu verhindern. Dieses Überkippen würde verhindern, daß der äußere Umfangsrand der Platte auf dem Segmentstumpf am Boden der Trägerplattenöffnung richtig sitzt.
• Das Ergebnis der obigen Trägerkonstruktion und die Ausbildung von Schrägkanten um die Trägerbohrung hat zur Folge, daß die Platte in der Trägerbohrung mit einem tatsächlichen Spalt von Platte zur Bohrung über etwa 264º (73 %) der Bohrung im wesentlichen "schwimmt". Die Tasche, in welche die Platte eingesetz wird, wird daher als "eine schwimmende Tasche" bezechnet. Der Rest der Trägerbohrung von nur 96º, der die Halter, die Haltewandungen und die automatischen Ladewandungen umfaßt, die zusammen im wesentlichen vier die schwimmende Tasche bildende Finger schaffen, hält und unterstützt die Platte nur an der Plattenabfasung der der äußeren Umfangskante der Platte.
• Die Erfindung schafft so ersichtlich einen Halter oder Träger, der das Lese/Schreibvermögen der fertiggestellten Datenspeicherplatten an ihren Außendurchmessern erhöht und die automatische Substratbeladung vereinfacht und verbessert und dabei magnetische Oberflächenmängel der Platte im wesentlichen verhindert.
• Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung weiter beschrieben. Es zeigen
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Plattenträgers mit eingesetzten Platten, die durch eine Zerstäubungsvorrichtung beschichtet werden;
• Fig. 2 eine Frontansicht einer trägeröffnung mit Vergrößerungen kritischer Bogensegmente;
• Fig. 3 einen Querschnitt eines Plattensegmentstumpfs nach der Linie 3-3 der Fig. 2;
• Fig. 4 einen Schnitt eines Plattenhaltesegments nach der Linie 4-4 der Fig. 2;
• Fig. 5 einen Schnitt des automatischen Ladungswandsegments nach der Linie 5-5 der Fig. 2;
• Fig. einen Schnitt eines vertikalen Haltewandsegments nach der Linie 6-6 der Fig. 2;
• Fig. 7 eine vergrößerte Frontansicht der Trägeröffnung, die das automatische Einsetzen einer Platte erläutert;
• Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 7, die auch (durch eine vergrößerte schematische Darstellung) das Verstopfen und das schematische Laden und Entladen der Platte zeigt;
• Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Segments der Trägerbohrung, die einen Halter, eine vertikale Haltewand und eine automatische Ladewand in Blickrichtung des Pfeils 9 in Fig. 7 zeigt;
• Fig. 10 eine Frontansicht die der eingeschlossenen Winkel an der Stelle des Halters und die Einsetzhöhe der Platte zeigt;
• Fig. 11 eine graphische Darstellung der Prüfergebnisse auf der Oberseite einer Platte, die unter Benutzung eines bekannten Trägers hergestellt ist;
• Fig. 12 eine graphische Darstellung der Prüfergebnisse auf der Bodenseite der Platte von Fig. 11;
• Fig. 13 eine graphische Darstellung der Prüfergebnisse auf der Oberseite einer Platte, die unter Benutzung eines erfindungsgemäßen Träger hergestellt ist;
• Fig. 14 eine graphische Darstellung der Prüfergebnisse auf der Bodenseite der Platte nach Fig. 13;
• Fig. 15 einen graphischen Vergleich der Oberseite einer bekannten Platte und einer erfindungsgemäßen Platte mit Fingerhaltern bei Zeilenfrequenz;
• Fig. 16 einen graphischen Vergleich ihrer Unterseiten;
• Fig. 17 einen graphischen Vergleich der Oberseiten einer bekannten Platte und einer erfindungsgemäßen Platte mit Fingerhaltern bei Halbfrequenz; und
• Fig. 18 einen Vergleich ihrer Unterseiten bei Halbfrequenz.
• Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Speicherplattenträgers 10 mit einer Reihe darin angebrachter Platten 20. Die Platten 20 sind im allgemeinen aus Aluminium mit Nickel-Phosphor- Beschichtung hergestellt und haben typischerweise einen normalen Nenndurchmesser von 13,0 cm, 9,5 cm oder 6,5 cm oder irgendeinen anderen gewünschten Durchmesser. Die Platten haben eine zentrale kreisförmige Öffnung, in die ein Stopfen 21 eingesetzt wird, um die gegenüberliegenden Seiten der Platte abzudichten und die Aufnahme der einzelnen Platten durch den Automatikarm und ihre Plazierung in jeder Öffnung/Bohrung 11 in dem Träger 10, insbesondere in einer Trägerplatte 15 zu ermöglichen. Die Trägerplatte ist gewöhnlich aus Aluminium 7075 in einer Dicke von etwa 0,4 cm bis etwa 1,5 cm hergestellt. In einem Beschichtungsvorgang durch Besprühen werden Sprühelektroden 12 und 14, manchmal "Targets" genannt, in bekannter Weise auf beiden Seiten dei Trägerplatte 15 angeordnet, und magnetische Medien, wie etwa aus 20 % CO, 70 % Ni und 10 % Pt in Form eines Plasmas, werden gleichzeitig auf die freiliegenden, im wesentlichen ebenen ringförmigen Bandflächen 23 aller Platten auf beiden Plattenseiten aufgesprüht. Die Sprühvorgänge können durchgeführt werden unter Benutzung einer Sprühmaschine ULVAC Modell SHD-14 die von ULVAC aus Chigasaki, Japan hergestellt wird. Gemäß Darstellung werden die Platten auf einem kreisförmigen Segmentstumpf 30 angebracht, der sich einteilig von dem Boden jeder Trägerplattenöffnung oder -Bohrung aufwärts erstreckt.
• Fig. 2 erläutert die Konstruktion der sogenannten "fliegenden Tasche" in jeder Bohrung 11 der Trägerplatte 15. Die Bohrung 11 ist eine allgemein kreisförmige Öffnung mit einer Mittelachse 16. eine Bogenausnehmung 19 ist auf der gesamten oberen Hälfte der Bohrung maschinell eingearbeitet oder in anderer Weise geschaffen und erstreckt sich symmetrisch beiderseits der Bohrung 11 über einen Bogen von etwa 2º unter die zentrale horizontale Halbierungslinie 13. Die Ausnehinung 19 ist eine schräge Fläche mit um 0,005" (0 13 min) versetzter Oberfläche, die eine Oberkante 17 hat die durch einen Krümmungsradius um eine Achse 18 erzeugt wurde, die gegen die Achse 16 vertikal aufwärts versetzt ist. Der Versatz zum Halten einer Platte von 6,5 cm beträgt 4,44 mm. Die Platte (als gestrichelter Kreis gezeigt) wird in einer oben nach vorne gekippten Ausrichtung in die Bohrung 11 eingesetzt, wobei der obere Teil des Bogens der Platte in der Ausnehmung 19 liegt. Wenn die Platte durch die untere Hälfte abwärts bewegt wird, wird sie hinter zwei einander gegenüberliegend angeordneten Plattenhaltern 40 geführt, die längs eines Bogens von vorzugsweise 16º der Bohrung angeordnet sind, der um etwa 2º unter der horizontalen Halbierungslinie 13 beginnt. Dieser Bogenabstand kann eine Länge zwischen etwa 12º und etwa 20º haben. Daher liegen die oberen Enden oder Radianten der 16º-Bögen einem Bogen von etwa 176º gegenüber. Jeder Halter hat die Form eines U-förmigen, U-kastenförmigen oder V-förmig erweiterten, gekrümmten Kanals mit flacher Bodenform, der eine Tasche 44 mit zwei einander gegenüberliegenden Schenkeln oder Seiten und einer Vorderlippe 42a und einer Hinterlippe 42b (Fig. 4) bildet, wobei sich die erstere an der Vorderseite der Trägerplatte 15 vom unteren Ende der Ausnehmung 19 radial nach innen erstreckt. Die letztere Lippe 42b erstreckt sich von der Rückseite der Trägerplatte radial nach innen. Die Lippen verlaufen soweit radial, daß ihre freien Enden den Plattenabschrägungen 22 gegenüberliegen und von der eingesetzten Platte einen Abstand von etwa 1 mm haben, so daß zwischen Ihnen ein Spalt 43 (Fig. 4) gebildet wird. Somit ist die durch die Lippen 42a und 42b und die Bohrung 11 gebildete Tasche 44 etwa 0,002" (0,05 mm) breiter als die Plattendicke (0,050" (1,27 mm) bei einer Platte von 95 mm Außendurchmesser), was zu einem geringen Spielraum zwischen Ihnen führt, wobei aber die ebenen ringförmigen Bandoberflächen 23 der Platte immer außerhalb der Tasche liegen, so daß die Taschenkanten nicht die Plattenoberflächen verkratzen können, die mit magnetischem Medium zu beschichten sind oder beschichtet werden.
• Die abgeschrägten Kanten 22 (Fig. 4) verlaufen von der zylindrischen äußeren Umfangskante 24 der Platte zu den ebenen, ringförmigen Bandteilen 23 der Platte. Dies ermöglicht es, das gesamte ringförmige Band 23 der ebenen Oberflächen auf beiden Plattenseiten dem Beschichtungsplasma auszusetzen. Dies hat zur Folge, daß die gewünschte Arbeitsfläche bis an die äußeren Umfangskanten 25 der ringförmigen Band-Planflächen 23 heran mit magnetischem Medium 8 beschichtet wird. Im typischen Fall erstreckt sich bei einer 95 mm-Platte die Abschrägung unter einem Winkel von 26º von der Plattenumfangskante 25 ab längs eines Kegelabstands von 0,25 mm.
• Fig. 2 zeigt auch die Anordnung eines Paares als Bogensegment ausgebildeter&sub1; vertikaler Haltewandungen 60 (auch in Fig. 6 sichtbar), die an die rückseitigen Lippen 42b der Halter 40 angeformt sind und sich von Ihnen nach unten erstrecken. Die Platte 20 wird in die Halter 60 abgesenkt, bis die Plattenunterkante auf den Segmentstumpf 30 an dem Boden der Bohrung 11 stößt. Die Oberseite des Segmentstumpfes ist der Plattenkrümmung folgend gekrümmt. Die Plattenschräge liegt in dieser Lage der hinteren vertikalen Haltewandung an und unterstützt die Schrägplatte in einer vertikalen Lage gegenüber dem Segmentstumpf und der Trägerplatte. Diese hintere vertikale Haltewand ist eine integrale Fortsetzung der hinteren Lippe 42b, wie aus der perspektivischen Ansicht der Fig. 9 klarer zu sehen ist. Die Haltewandungen können sich über einen Bogen von etwa 12º bis 20º erstrecken, wobei ein Bogen von 16º bevorzugt wird.
• Ferner ist eine obere Verlängerung der Lippe 42b vorgesehen, um eine automatische Ladewandung oder einen Anschlag 50 (ebenfalls in den Fign. 5 und 9 sichtbar) zu schaffen, der das Überkippen einer Platte einschränkt, wenn diese in die Trägerplattenöffnung oder -bohrung 11 eingesetzt und in ihr abgesenkt wird. Wenn die obere Hälfte der Platte zu sehr nach hinten kippen sollte, würde die Plattenunterkante ihren vorgesehenen Anschlag an dem Segmentstumpf 30 verfehlen, da sie beim Herablassen der Platte die Vorderseite des Segmentstumpfes passiert. Wie bei der Lippe 42b und der Kante 61 der vertikalen Haltewand 60 erstreckt sich die Innenkante 51 der Ladewand 50 radial nach innen bis in eine Position außerhalb des ringförmigen Umfangsbandrandes 25 der eingesetzten Platte, d. h. sie erstreckt sich radial nach innen, um längs der Plattenschräge 22 auf der Plattenrückseite zu enden.
• Wenn die Platte auf dem Bohrungsegmentstumpf 30 sitzt, verteilt sich das Gewicht (Last) der Platte auf die gesamte gekrümmte Oberfläche des Segmentstumpfes. Da es keinen Linienkontakt gibt, ist es höchst unwahrscheinlich, daß die hinten durch die Haltewand 50, die Lippe 42b und die Ladewand 60 und vorne durch die Lippe 42a gehaltene Platte durch beim Einladen der Platten, bei der Plasmabeschichtung oder beim Ausladen der Platten auftretende Kräfte aus der Trägerplatte springen oder gestoßen würde. Ferner wird das Einbeulen des äußeren Umfangsrandes der Platte infolge irgendeines "Aufprallens" in der Platte im wesentlichen verhindert.
• Fig. 3 zeigt in der Vergrößerung des Segmentstumpfes 30 die mit der Platte zusammenpassende Krümmung 34 an der Oberseite des Segments. Die Höhe A des Segmentstumpfes zum Halten einer Platte von 6,5 cm beträgt etwa 1,2 mm. Der Segmentstumpf kann sich über einen Bogen von etwa 6º bis etwa 40º, vorzugsweise aber über 16º erstrecken. Der Segmentstumpf bildet ringförmige Spaltsegmente 31, 33, die sich von den Außenkanten des Segmentstumpfes zur Unterkante der vertikalen Haltewandungen 60 erstrecken. Wenn die eingesetzte Platte 20 auf dem Segmentstumpf 30 in vertikaler Position sitzt, ist der Oberteil der Plattenkante 21 längs des oberen Bogens von 152º der Bohrung 11 auf Lücke gehalten, wie insbesondere durch den Spalt 32 in der oberen Vergrößerung in Fig. 2 gezeigt ist. Die Spalte 31, 32 und 33 addieren sich zu einer Spaltlänge von etwa 248º, die einen leichten Zugang des Plasmas zu den zu beschichtenden, ringförmigen Bänder erlaubt.
• Es wurde gefunden, daß diese Spalte von etwa 1,2 mm Breite nicht zu einer unerwünschten gegenseitigen Verunreinigung einer Plattenseite aus dem Plasma führen, mit dem die andere Plattenseite beschichtet wird. Es ist anzunehmen, daß dies wegen der geringen Größe des Spaltes so ist&sub1; die vorzugsweise in dem Bereich von etwa 0,015" (0,4 mm) bis etwa 0,125" (3 mm) liegt. Ferner hat jede Bohrung 11 der Trägerplatte eine Schräge 13a, und der Segmentstumpf hat Seitenschrägen 35, die es dem Plasma des magnetischen Mediums erlauben, auf die ringförmigen Plattenbänder bis an ihre Umfangskanten 25 zu gelangen und sie leichter wirksam zu beschichten.
• Fig. 7 zeigt die Position der Platte 20 (gestrichelter Kreis) unmittelbar bevor sie in die Halter 40 nach unten eingesetzt wird, wobei die Plattenteile 26, 27 schon von den Haltern freigekommen sind. Eine anschließende Abwärtsbewegung B von 3,81 mm führt, wie in Fig. 10 zu sehen ist, zum Einsetzen der Plattenschräge 22 in die Halter und zum Aufsetzen des unteren Randsegments der Platte auf den Segmentstumpf 30. Die Strecke B ist etwa 0,63 mm größer als bei bekannten vertikalen Einsetzstrecken für dieselbe Plattengröße. Dies ergibt einen zusätzlichen vertikalen Hub und ist vorteilhaft, da der zusätzliche Hub es erfordert, daß die Platte unbeabsichtigt höher springen müßte, um aus der Tasche 44 und der Trägerplatte herausspringen zu können. Der Winkel θ, die Bogenlänge des Segmentstumpfes, beträgt vorzugsweise etwa 16º, desgleichen der des Halters, der vertikalen Haltewandungen und der automatischen Ladewandungen. Fig. 8 zeigt die in eingesetzter Position auf dem Segmentstumpf 30 sitzende Platte und den oberen Spalt 32 zwischen dem oberen Umfangsrand 24 der Platte und der Bohrung 11. Sie zeigt auch deutlich die rückseitige Schräge 13 in der Seitenansicht und die Schräge 17a, die es dem Plasma erlaubt, leicht auf die gesamte ringförmige Wandoberfläche der Platte zu gelangen. Da die Segmentstumpfdicke oben im wesentlichen gleich der Dicke der eingesetzten Platte ist, d. h. 0,05" (1,27 mm) bei einer Platte von 3,5" (95 mm) Außendurchmesser&sub1; und die unmittelbar benachbarten Teile der Trägerplattenöffnung an den Spaltsegmenten das auf die ringförmigen Bandoberflächen 23 der Platte auftreffende Plasma nicht stören, "sieht" das auf den Plattenumfang gerichtete Plasma keine Änderungen auf der zu beschichtenden Oberfläche, d. h. es beschichtet benachbarte Teile des Trägers so, als ob jene Teile Erweiterungen des Plattenumfangs wären. Dies gewährleistet, daß das Plasma nicht gestört und das magnetische Medium homogen aufgeschichtet wird.
• Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird praktisch durchgeführt durch Herstellung einer angefasten Speicherplattenkante zwischen dem äußeren Umfang der ringförmigen Bandoberflächen und der äußeren Umfangskante; Bereitstellung eines lotrecht ausgerichteten Plattenträgers mit einer in diesem angebrachten kreisförmige Öffnung, wobei die Öffnung einen den Speicherplattenunterteil abstützenden Segmentstumpf aufweist, der sich von der Trägerplattenöffnung radial nach innen erstreckt, und einen Speicherplatten-Haltekanal, der von gegenüberliegenden Seiten der Trägerplattenöffnung in einer Lage unterhalb einer waagerechten Halbierenden der Trägerplattenöffnung und radial von den ringförmigen Bandoberflächen nach außen verläuft; Verstopfen der Mittelöffnung der Platte; Ausrichten der Platte, so daß diese vertikal der Trägerplatte gegenüberliegt; Einsetzen (Pfeil 7 - Fig. 8) und seitliches Kippen (Pfeil 6) der Platte in die Trägerplattenöffnung und den Platten- Haltekanal auf solche Art und Weise, daß die Außenkante der Platte und die abgeschrägten Ränder in dem Platten- Haltekanal zu liegen kommen; Absenken der Platte auf solche Art und Weise, daß die ringförmigen Bandflächen den Träger nicht berühren und der äußere Rand der Platte so an dem Segmentstumpf liegt, daß mehr als die Hälfte des Plattenumfangs Abstand von der Trägeröffnung hat, wodurch sämtliche ringförmigen Bandflächen der Platte in der Trägeröffnung freiliegen; gleichzeitige Beschichtung aller ringförmigen Bandflächen der Platte mit einem magnetischen Medium; und Entfernung (Pfeil 5) der beschichteten Platte aus dem Platten-Haltekanal und von dem Segmentstumpf, ohne daß die mit dem magnetischem Medium beschichteten ringförmigen Bandflächen den Träger berühren.
• Das Verfahren hat zur Folge, daß ein Uberkippen der Platte relativ zu dem Träger verhindert wird, so daß die Umfangskante der Platte nicht umhin kommt, beim Absenken auf dem Segmentstumpf aufzusetzen. Bei dem Verstopfen wird ein Stopfen der Art, wie sie in der zugehörigen Anmeldung oder in den US-Patenten 4,634,512 oder 4,735,701 gezeigt ist, zum Zustopfen der Plattenöffnung benutzt, wobei der Stopfen mit der Platte durch einen automatischen Arm gehalten und bewegt werden kann, um die angegebenen Schritte der Orientierung, des Einsetzens, Absenkens und Entfernens der Platte durchzuführen. Diese Schritte können von Hand durch einen Techniker durchgeführt werden, der einen Kraft/Drehmoment-Wandler 71 betätigt und benutzt, etwa das Modell Nr. UFS-4012 A- 15 von JR3 Co. Woodland, Californien, der am Ende eines Roboterarms 70 angebracht ist, der Teil eines Seiko- Roboters (TD 4000 SC oder TD 3000) ist. Ein Vakuum- Ausführungsorgan oder Stopfengreifer 72 ist auf der gegenüberliegenden Seite des Wandlers angebracht, um einen Knauf 73 eines Plattensteuerungsstopfens 21 zu erfassen, wie es in der zugehörigen Anmeldung oder in dem US-Patenten Nr. 4,634,521 oder 4,735,701 gezeigt ist. Die Manipulierung der Platte einschließlich des Kippens, Einsetzens und Entfernens (Pfeil 5,6 und 7) kann durch Bewegungen in sechs Achsen erfolgen. Der Stopfengreifer kann ein solcher des Klauentyps sein. Die Beschichtung umfaßt das Aufsprühen eines magnetischen Mediumplasmas auf die genannten ringförmigen Bandoberflächen. Das Verfahren zielt auch darauf, die Platte nach dem Absenken vertikal in Bezug auf den Träger auszurichten, um die Platte vertikal in dem Träger abzustützen.
• Die obige Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung soll zur Erläuterung und nicht zur Begrenzung dienen. Andere Ausführungsformen der Erfindung liegen für den Fachmann im Hinblick auf die obige Beschreibung auf der Hand.

Claims (1)

1. Lotrecht orientierte Trägerplatte zur Aufnahme einer kreisförmigen Speicherplatte während ihrer Beschichtung mit magnetischem Medium, wobei die Speicherplatte (20) eine Mittelöffnung, eine querverlaufende, zylindrisch ausgebildete äußere Umrandung (24), ein planar verlaufendes, zylindrisches, ringförmig ausgebildetes sich auf beiden Seiten der Platte von der Mittelöffnung bis zur äußeren Umrandung erstreckendes Band (23) für die Aufnahme magnetischer Medien und eine angefaste, die ringförmigen Bänder und die äußere Umrandung verbindende Kante (22) aufweist;

die Trägerplatte (15) umfaßt:

eine im wesentlichen kreisförmige Öffnung (11) mit einem größeren Durchmesser als dem der Speicherplatte,

einen an einem unteren Bogen der Tragerplattenöffnung verlaufenden und radial von dieser nach innen verlängerten Segmentstumpf (30) für die Aufnahme eines entsprechenden anliegenden, Kreisbogensegments des Speicherplatten-Außenrands auf solche Art und Weise, daß aneinander angrenzende Segmente der äußeren Umrandung der Speicherplatte im Abstand von der Trägerplatte liegen,

an einem Paar symmetrischer Bogenelemente der Trägerplattenöffnung direkt unter einer waagerechten Winkelhalbierenden der Trägerplattenöffnung entlang zur Aufnahme der Speicherplatte in dieser verlaufende Mittel (40) zur Speicherplattensicherung, während sich diese in der Trägerplattenöffnung befindet, wobei das äußere Kreisbogensegment der Speicherplatte gegen den Segmentstumpf liegt und die Mittel zur Speicherplattensicherung radial nach außen zu den ringförmigen Bändern der Speicherplatte liegen.

2. Trägerplatte gemäß Anspruch 1, bei der die Mittel (40) zur Speicherplattensicherung wandförmige Mittel zur Ausbildung einer Aussparung (44) aufweisen, die nur ein Segment der angefasten Kante der Speicherplatte so überlappen, daß sich die wandförmigen Mittel nicht radial in die ringförmigen Bänder der Speicherplatte erstrecken.

3. Trägerplatte gemäß Anspruch 2, bei der die Aussparung (44) einen radial nach innen weisenden Kanal mit freien Enden jedes Kanalstücks neben der angefasten Kante der Speicherplatte aufweist.

4. Trägerplatte gemäß Anspruch 3 mit einem von einem der Kanalstücke in Richtung des Segmentstumpfs (30) verlaufenden Wandbogensegment (60) zur Sicherung der Speicherplatte in einer lotrechten, gegen den Segmentstumpfliegenden Lage.

5. Trägerplatte gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4 mit einem von besagtem einem der Kanalstücke vom Segmentstumpf weg verlaufenden Wandbogensegement zur Verhinderung einer zu starken Schräglage einer Speicherplatte beim Einsetzen in die Speicherplattenöffnung, die eine Lage des Speicherplatten-Kreissegments gegen den Segmentstumpf verhindern würde.

6. Trägerplatte gemäß Anspruch 1, bei der die Mittel (40) für die Speicherplattensicherung eine U-förmig ausgebildete, kanalartige, den angefasten Rand der in der Trägerplattenöffnung eingesetzten Speicherplatte überlappende Aussparung (44) aufweisen, die kanalartige Aussparung einen Boden für das Aufliegen eines entsprechenden Bogensegments des äußeren Speicherplattenrands und seitliche Aussparungen im Abstand von einer eingesetzten Speicherplatte aufweisen und eine radiale Länge haben, die geringer als der radiale Längenanteil der angefasten Kante parallel zu den ringförmigen Bändern der Speicherplatte ist, so daß die Speicherplattensicherung nicht gegen die ringförmigen Bänder der Speicherplatte stoßen kann.

7. Trägerplatte gemäß Anspruch 1 oder 6 mit von einer hinteren Seite der Trägerplattenöffnung gegenüber der Einlegeseite der Speicherplatte ausgehenden Mitteln (60) zur Sicherung der Speicherplatte in lotrechter Lage in der Trägerplattenöffnung.

8. Trägerplatte gemäß Anspruch 7, bei der die lotrecht verlaufenden Mittel zur Sicherung eine hintere, seitliche, wulstförmige, zum Segmentstumpf verlaufende Verlängerung der Mittel zur Speicherplattensicherung aufweisen.

9. Trägerplatte gemäß Anspruch 1, 6, 7 oder 8, mit von der Trägerplattenöffnung über der waagerechten Winkelhalbierenden der Trägerplattenöffnung ausgehenden Mitteln (50) zur Verhinderung einer zu starken Schräglage der in die Trägerplattenöffnung eingesetzten Speicherplatte, die eine Lage des Speicherplattensegmentbogens gegen den Segmentstumpf (30) verhindern würde.

10. Trägerplatte gemäß Anspruch 9, bei der die Mittel zur Verhinderung einer zu starken Schräglage eine hintere, seitliche wulstförmige Fortsetzung der sich bis über die waagerechte Winkelhalbierende der Trägerplattenöffnung erstreckenden Mittel zur Speicherplattensicherung aufweisen.

11. Trägerplatte gemäß Anspruch 9 oder 10, bei der die Mittel zur Verhinderung einer zu starken Schräglage in einer Winkellage von etwa 16º auf solche Art und Weise über der waagerechten Winkelhalbierenden der Trägerplattenöffnung verlaufen, daß die äußere Umrandung der eingesetzten Speicherplatte einen Lückenabstand von der Trägerplattenöffnung über einen oberen Kreisbogen von ca. 140º aufweist und dieser Lückenabstand vorzugsweise ca. 1,27 mm beträgt, so daß die gesamte TEXT FEHLT

17. Methode gemäß Anspruch 16, bei der ein zu starkes Kippen der Speicherplatte relativ zu dem Träger verhindert wird, so daß die Umfangskante der Speicherplatte beim Absenken mit Sicherheit gegen den Segmentstumpf zu liegen kommt.

18. Methode gemäß Anspruch 16 oder 17, bei der die Platten-Mittenöffnung mit einer Absteckvorrichtung verschlossen wird, wobei die Absteckvorrichtung zusammen mit der Speicherplatte von einem Roboterarm so gehalten und bewegt werden kann, daß die Schritte Orientieren, Einsetzen, Absenken und Entfernen der Speicherplatte ausgeführt werden können.

19. Methode gemäß Anspruch 16, 17 oder 18, bei der es sich bei dem Beschichtungsschritt um das Auftragen eines magnetischen Mediums auf die besagten ringförmigen Bandflächen durch Plasmazerstäuben handelt.

20. Methode gemäß Anspruch 16, 17, 18 oder 19, bei der die Speicherplatte nach dem Absenkschritt lotrecht so zu dem Träger ausgerichtet wird, daß die Speicherplatte lotrecht in diesem getragen wird.