JP2000195212A

JP2000195212A - 磁気ディスク基板用保持部材及びこれを用いた磁気ディスク装置

Info

Publication number: JP2000195212A
Application number: JP36773598A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Hayazaki; 哲治早崎
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 2000-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】高速回転時の遠心力による変形量が少なく、磁
気ディスク基板との熱膨張差が近似しており、導電性を
有するとともに、パーティクルの発生が少なく、かつ安
価で大量生産が可能な、シム２０、スペ−サ２１、クラ
ンプ２２の如き磁気ディスク基板用保持部材を提供し、
磁気ディスク基板へ大容量の情報を記録させることがで
きるとともに、記録内容を破壊したり、パーティクルに
よって磁気ヘッドを傷付けることのない磁気ディスク装
置を提供する。【解決手段】シム２０、スペ−サ２１、クランプ２２の
如き保持部材を、三次元網目構造を有する多孔質セラミ
ックス体の開気孔中に金属を充填、含浸してなり、嵩比
重が６．０以下、体積固有抵抗値が１０⁷Ω・ｃｍ未
満、かつ熱膨張係数が１０×１０^-6／℃以下である複合
材により形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク基板
を所定間隔に保持するためのスペ−サ、シム、クランプ
等の如き磁気ディスク基板用保持部材と、この保持部材
を用いて複数の磁気ディスク基板を所定間隔に保持して
なる磁気ディスク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンピュータの外部記録装置等と
して使用される磁気ディスク装置は、図６に示すよう
に、回転軸１３に固定されたハブ１４に、複数枚の磁気
ディスク基板１５とスペ−サ１１とを交互に挿入し、最
後にシム１０及びクランプ１２で押さえ付けてネジ１６
で締め付けることにより固定するようになっている。そ
して、この磁気ディスク装置を用いて情報の書き込みや
読み取りを行うには、上記固定軸１３と共に磁気ディス
ク基板１５を回転させた状態で、磁気ヘッド１７を磁気
ディスク基板１５の表面上において非接触の状態で移動
させることで、磁気ディスク基板１５の所定位置に情報
を書き込んだりあるいは所定位置から情報を読み取るよ
うになっている。

【０００３】ところで、このような磁気ディスク装置
は、情報が高密度で大容量化するに伴って、磁気ヘッド
１７と磁気ディスク基板１５との距離の極小化、磁気デ
ィスク基板１５のより高度な平坦化と表面の平滑化等が
要求されており、その為、磁気ディスク基板１５の材質
として平滑な表面が得易いガラスやセラミックスが用い
られ、このような磁気ディスク基板１５を所定間隔で固
定、保持するシム１０、スペ−サ１１、クランプ１２等
の保持部材として、磁気ディスク基板１５との熱膨張差
が同一又は近似したセラミックスやガラスにより形成し
たものがあった（特公平５−８０７４５号公報、特開昭
６１−１４８６６７号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、セラミック
スやガラスは一般的に絶縁材料であり、これらの材質か
らなる保持部材を用いて磁気ディスク基板１５を保持す
ると、磁気ディスク基板１５が帯電し、情報の読み取り
や書き込みの際にノイズが発生するため、記録内容を破
壊してしまうといった課題があった。

【０００５】そこで、このような課題を解決するものと
して、磁気ディスク基板１５との当接面にアルミニウム
や亜鉛などの金属膜を被覆し、磁気ディスク基板１５に
帯電する静電気を除去するようにした保持部材が提案さ
れている（特開昭６１−１４８６６７号公報参照）。

【０００６】しかしながら、このような保持部材を用い
て磁気ディスク基板１５を保持すると、延性材料である
金属膜が変形して磁気ディスク基板１５に歪みが発生す
る恐れがあり、この歪みがひどいときには磁気ヘッド１
７が磁気ディスク基板１５に接触して基板１５上の磁性
膜や磁気ヘッド１７を傷付けてしまう恐れがあった。

【０００７】そこで、本件出願人は、これらの磁気ディ
スク基板用保持部材を、炭化珪素質セラミックス、ある
いはＮｉＯ、ＣｏＯ、ＴｉＯ₂、ＴｉＣ等の導電性付与
材を含有してなるアルミナセラミックスやジルコニアセ
ラミックス等の半導電性セラミックスやＴｉＣ及び／又
はＴｉＮ系のサ−メット材により形成することを先に提
案している（特開平２−２２６５６６号公報参照）。

【０００８】ところが、近年、より一層情報の大容量化
が要求され、磁気ヘッド１７として、ＭＲヘッドやＧＭ
Ｒヘッドと呼ばれる磁気抵抗素子を用いたヘッドが使用
されるようになり、磁気ヘッド１７と磁気ディスク基板
１５との距離をさらに極小化することが望まれているの
であるが、上記半導体性セラミックスからなる保持部材
を用いて磁気ディスク基板１５を保持すると、これまで
気付かなかった保持部材から脱落するパーティクルが磁
気ヘッド１７と磁気ディスク基板１５との間に入り込
み、磁気ヘッド１７を傷付ける結果、情報の読み取りや
書き込みができなくなるといった課題があった。

【０００９】即ち、セラミックスは緻密であるといえど
もその表面上には微小な気孔が多数存在しており、この
気孔中には、研削加工時における加工粉が多数入り込ん
でいるのであるが、これらの加工粉は洗浄してもなかな
か取り除くことができなかった。その為、半導電性セラ
ミックスからなる保持部材を用いて磁気ディスク基板１
５を保持し、磁気ディスク装置を稼働させると、保持部
材の気孔中に入り込んでいた加工粉がパーティクルとし
て脱落し、極小化された磁気ヘッド１７と磁気ディスク
基板１５との間に入り込んで磁気ヘッド１７を傷付けて
いた。

【００１０】また、保持部材として炭化珪素質セラミッ
クスや、ＮｉＯ、ＣｏＯ等の導電性付与材を含有させた
アルミナセラミックスやジルコニアセラミックスを用い
る場合、これらのセラミックスを緻密化するためには、
ホットプレスや熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）を行う必要
があり、生産性が悪く、また、コストが高くなるという
課題もあった。

【００１１】さらに、導電付与材としてＴｉＯ₂やＴｉ
Ｃを含有させたアルミナセラミックスにおいては、熱膨
張係数が比較的大きいため、ガラス製やセラミック製の
磁気ディスク基板１５との熱膨張差が２〜５×１０^-6／
℃程度と大きく、磁気ディスク基板１５の歪みを充分に
抑えることができなかった。

【００１２】一方、サ−メット材からなる保持部材は、
嵩比重が７．０以上あるため、磁気ディスク装置に組み
込んで高速回転させると、保持部材が遠心力によって変
形する結果、磁気ディスク基板１５を歪ませ、磁気ヘッ
ド１７が磁気ディスク基板１５に接触して、情報の書き
込みや読み取りができなくなる恐れがあった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記課
題に鑑み、磁気ディスク基板を所定間隔で保持する磁気
ディスク基板用保持部材を、三次元網目構造を有する多
孔質セラミックス体の気孔中に金属を充填、含浸してな
る複合材により形成するとともに、該複合材の嵩比重を
６．０以下、体積固有抵抗値を１０⁷Ω・ｃｍ未満、熱
膨張係数を１０×１０^-6／℃以下で、かつヤング率を１
００ＧＰａ以上としたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明は、上記磁気ディスク基板用
保持部材を用いて、回転軸に固定されたハブに、複数枚
の磁気ディスク基板を所定間隔に保持して磁気ディスク
装置を構成したことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００１６】図１は本発明の磁気ディスク基板用保持部
材の一例であるスペーサを示す図で、（ａ）は斜視図、
（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図であり、三次元網目構
造を有する多孔質セラミックス体の気孔中に金属を充
填、含浸してなる複合材からなるリング状体であって、
磁気ディスク基板との当接面２１ａは、それぞれ平坦度
３μｍ以下、表面粗さ（Ｒａ）２．０μｍ以下の平滑面
としてあり、上下の当接面２１ａの平行度を５μｍ以下
とするとともに、当接面２１ａにおける内外のエッジに
は欠け防止のためにＣ面又はＲ面の面取り２１ｂを施し
てある。

【００１７】また、図２（ａ）（ｂ）は、本発明の磁気
ディスク基板用保持部材の他の例であるシム２０を示す
斜視図とそのＹ−Ｙ線断面図であり、厚みが薄い以外
は、スペーサ２１と同様の形状をしたものである。

【００１８】さらに、図３（ａ）（ｂ）は本発明の磁気
ディスク基板用保持部材の他の例であるクランプを示す
斜視図とそのＺ−Ｚ線断面図であり、このクランプ２２
は、三次元網目構造を有する多孔質セラミックス体の気
孔中に金属を充填、含浸してなる複合材からなる板状体
であって、当接面２２ａは平坦度３μｍ以下、表面粗さ
（Ｒａ）２．０μｍ以下の平滑面としてあり、当接面２
２ａにおける内外のエッジには欠け防止のためにＣ面又
はＲ面の面取り２２ｂを施してある。また、当接面２２
ａ側の表面にはハブの頂部が収納される凹部２２ｄを設
けてあり、締めつけのためのネジ穴２２ｃを穿孔してあ
る。

【００１９】次に、上記シム２０、スペ−サ２１、クラ
ンプ２２の磁気ディスク基板用保持部材（以下、保持部
材という）を用いて複数枚の磁気ディスク基板を保持し
た磁気ディスク装置を図４に説明する。なお、従来例と
同一部分については同一符号で示す。

【００２０】この磁気ディスク装置は、回転軸１３に結
合されたハブ１４に形成されたフランジ部１４ａに複数
枚の磁気ディスク基板１５と図１に示すスペーサ２１と
を交互に挿入し、最上部の磁気ディスク基板１５をシム
１２及びクランプ２２で押さえ付け、ネジ１６で締め付
けることにより、複数枚の磁気ディスク基板１５を所定
間隔に保持してある。そして、回転軸１３によってハブ
１４及び磁気ディスク基板１５を回転させながら、磁気
ディスク基板１５の表面上を微小距離隔てて磁気ヘッド
１７を移動させることにより、磁気ディスク基板１５の
所定位置に情報の書き込みや読み取りを行うようになっ
ている。

【００２１】なお、図４の磁気ディスク装置にあって
は、最上部の磁気ディスク基板１５とクランプ２２との
間に、シム２０を介して保持するようにした例を示した
が、この他にシム２０を介在させず、クランプ２０にて
最上部の磁気ディスク基板１５を直接押さえ付けるよう
にしても良く、また、ハブ１４のフランジ部１４ａと最
下部の磁気ディスク基板１５との間に介在するスペーサ
２１を取り除き、フランジ部１４ａと磁気ディスク基板
１５とを直接当接させるようにしても良い。さらに、図
４では図２に示すシム２０、図１に示すスペーサ２１、
図３に示すクランプ２２をそれぞれ用いたいが、シム２
０あるいはクランプ２２にあっては、従来より使用され
ているシム１０やクランプ２０を用いても構わない。

【００２２】また、上記磁気ディスク基板１５として
は、ガラス板の表面に磁性膜を備えたものを用いること
ができ、さらに、他の材質として、チタン、シリコン、
イットリウム−アルミニウム−ガーネット、カーボン、
アルミナ、サファイア等を用いることもできる。

【００２３】そして、本発明によれば、シム２０、スペ
−サ２１、クランプ２２の如き保持部材を、三次元網目
構造を有する多孔質セラミックス体の気孔中に金属を充
填、含浸してなる複合材により形成してあることから、
磁気ディスク基板１５を歪ませることなく高精度に保持
することができるとともに、導電性を有することから、
磁気ディスク基板１５に帯電する静電気を逃がすことが
でき、記録内容の破壊を防止できる。しかも、パーティ
クルの発生が極めて少ないため、磁気ヘッド１７を破損
させることがない。

【００２４】即ち、本発明の保持部材を形成する複合材
は、その骨格を多孔質セラミック体にて形成してあるこ
とから、剛性が高く、磁気ディスク基板１５をネジ１６
にて締め付けて固定する際に変形することがなく、さら
に、当接面２０ａ〜２２ａを平坦かつ平滑に形成するこ
とができるため、磁気ディスク基板１５を極めて高精度
に保持することができる。しかも、複合材の熱膨張係数
は、多孔質セラミック体の熱膨張係数に依存するところ
が大きいため、磁気ディスク基板１５との熱膨張差を近
似させることで、高回転時に高温になっても熱膨張差に
伴う不都合を生じることがない。その為、磁気ヘッド１
７の磁気ディスク基板１５に対する浮上量を極めて小さ
くすることができる。しかも、本発明によれば、加工粉
等のパーティクルが溜まる多孔質セラミック体の気孔中
に金属を充填、含浸させてあるため、従来の緻密質セラ
ミックスからなる保持部材のように、気孔中に加工粉等
が保持されるようなことがなく、パーティクルの発生を
抑えて磁気ヘッド１７の破損を防ぐことができる。

【００２５】ここで、三次元網目構造を有する多孔質セ
ラミック体としては、図５（ａ）に示すように、通常の
焼成温度より低い温度で焼成して形成した、複雑な形状
の開気孔が上面から下面や上面から側面あるいは下面か
ら側面まで連通したものや、図５（ｂ）に示すように、
セラミック成形体中に焼成時に燃えて無くなる有機材料
の如き焼失材を分散させておき、通常の焼成温度で焼成
して形成した、比較的形状の揃った開気孔が上面から下
面や上面から側面あるいは下面から側面まで連通したも
のや、さらには図５（ｃ）に示すように、セラミック粒
子をガラスで結合させた、形状の揃った開気孔が上面か
ら下面や上面から側面あるいは下面から側面まで連通し
たものを用いることができる。

【００２６】また、多孔質セラミック体の開気孔中には
金属を殆ど隙間なく充填、含浸してあり、導電性を持た
せてあることから、磁気ディスク基板１５に帯電する静
電気を当接面２０ａ〜２２ａに露出する金属を介して速
やかに逃がすことができる。ところで、このような効果
を奏するためには、保持部材を形成する複合材として、
比重や熱膨張係数が小さく、導電性を有するものが良
く、さらにヤング率が高いものが好ましい。具体的に
は、嵩比重が６．０以下、体積固有抵抗が１０⁷Ω・ｃ
ｍ未満、熱膨張係数が１０×１０^-6／℃以下の範囲にあ
って、さらにヤング率が１００ＧＰａ以上を有するもの
が良い。

【００２７】即ち、複合材の嵩比重が６．０を越える
と、高速回転時に発生する遠心力によって保持部材が変
形する度合いが大きく、磁気ディスク基板１５に歪みが
発生するからであり、熱膨張係数が１０⁷Ω・ｃｍ以上
となると、静電気の除去効果が小さく、熱膨張係数が１
０×１０^-6／℃より大きくなると、磁気ディスク基板１
５を形成するセラミック板やガラス板との熱膨張差が大
きくなり過ぎるため、高速回転時に発生する熱によって
磁気ディスク基板１５に歪みを発生させるからであり、
さらに、ヤング率が１００ＧＰａ未満では、ハブ１４に
磁気ディスク基板１５とともにネジ１６にて締め付けた
時に保持部材が変形して磁気ディスク基板１５を歪ませ
るからである。

【００２８】そして、このような複合材の嵩比重、体積
固有抵抗、熱膨張係数、ヤング率は、骨格を成す多孔質
セラミックス体の嵩比重、熱膨張係数、ヤング率に依存
するところが大きく、また、複合材の体積固有抵抗は、
多孔質セラミック体の開気孔中に充填、含浸する金属の
体積固有抵抗値に依存するところが大きいため、両者の
配合比をそれぞれ調整することで前述した値とすること
ができる。

【００２９】具体的には、多孔質セラミック体として、
アルミナ、ジルコニア、フォルステライト、炭化珪素、
窒化珪素、窒化アルミニウム等のセラミックスを用いる
ことができ、この多孔質セラミック体の気孔中に充填、
含浸する金属として、アルミニウム、モリブデン、アル
ミニウム合金、モリブデン合金等を用いることができ
る。そして、多孔質セラミック体の気孔率を１０〜５０
％、平均気孔径を１５〜１００μｍとし、この気孔中に
上記金属材料を充填、含浸させることで、複合材の嵩比
重を６．０以下、体積固有抵抗を１０⁷Ω・ｃｍ未満、
熱膨張係数を１０×１０^-6／℃以下でかつヤング率を１
００ＧＰａ以上とすることができる。

【００３０】例えば、多孔質セラミック体がアルミナセ
ラミックスからなるものにあっては、Ａｌ₂Ｏ₃を９０
重量％以上含み、残部がＳｉＯ₂，ＭｇＯ，ＣａＯなど
の焼結助剤からなる焼結体であって、図５（ａ）に示す
多孔質セラミック体を得る時には、１５５０〜１６２０
℃の大気雰囲気下や酸化雰囲気下で焼成し、図５（ｂ）
に示す多孔質セラミック体を得る時には、１６５０〜１
７２０℃の大気雰囲気下や酸化雰囲気下で焼成すれば良
い。

【００３１】ジルコニアセラミックスからなるなるもの
にあっては、ＺｒＯ₂を主成分とし、Ｙ₂Ｏ₃，Ｍｇ
Ｏ，ＣａＯ等を安定化剤として含有してなる、部分安定
化又は安定化された焼結体であって、図５（ａ）に示す
多孔質セラミック体を得る時には、１３５０〜１４２０
℃の大気雰囲気下や酸化雰囲気下で焼成し、図５（ｂ）
に示す多孔質セラミック体を得る時には、１４５０〜１
５２０℃の大気雰囲気下や酸化雰囲気下で焼成すれば良
い。

【００３２】フォルステライト質セラミックスからなる
ものにあっては、実質的にＭｇ₂ＳｉＯ₄のみからな
り、図５（ａ）に示す多孔質セラミック体を得る時に
は、１０００〜１２００℃の大気雰囲気下や酸化雰囲気
下で焼成し、図５（ｂ）に示す多孔質セラミック体を得
る時には、１２００〜１３００℃の大気雰囲気下又は酸
化雰囲気下で焼成すれば良い。

【００３３】炭化珪素質セラミックスからなる複合材に
あっては、ＳｉＣを９０重量％以上含み、残部がＣと
Ｂ、又はＡｌ₂Ｏ₃とＹ₂Ｏ₃を含む焼結体であって、
図５（ａ）に示す多孔質セラミック体を得る時には、１
６００〜１７００℃の真空雰囲気下で焼成し、図５
（ｂ）に示す多孔質セラミック体を得る時には、１７０
０〜１８００の真空雰囲気下で焼成すれば良い。

【００３４】窒化珪素質セラミックスからなる複合材に
あってはＳｉ₃Ｎ₄を９０重量％以上含み、残部がＡｌ
₂Ｏ₃とＹ₂Ｏ₃を含む焼結体であって、図５（ａ）に
示す多孔質セラミック体を得る時には、１６００〜１７
００℃の真空雰囲気下で焼成し、図５（ｂ）に示す多孔
質セラミック体を得る時には、１７００〜１８００℃の
真空雰囲気下や窒素雰囲気下で焼成すれば良い。

【００３５】さらに、窒化アルミニウム質セラミックス
からなる複合材にあっては、ＡｌＮを９０重量％以上含
み、残部がＹ₂Ｏ₃やＥｒなどの希土類酸化物を含む焼
結体であって、図５（ａ）に示す多孔質セラミック体を
得る時には、１６００〜１７００℃の真空雰囲気下で焼
成し、図５（ｂ）に示す多孔質セラミック体を得る時に
は、１７００〜１８００℃の真空雰囲気下や窒素雰囲気
下で焼成すれば良く、それぞれ気孔率１０〜５０％、平
均気孔径１５〜１００μｍの多孔質セラミック体を形成
する。

【００３６】しかるのち、これらの多孔質セラミック体
をプレス機のダイに装填し、このダイを加熱したあと、
純度９９％以上のアルミニウムやモリブデン、あるいは
アルミニウム合金やモリブデン合金等の溶融金属をダイ
に充填し、パンチを降下させて加圧する。そして、この
加圧状態のまま冷却することにより、多孔質セラミック
体の開気孔中に金属が充填、含浸された複合材を得ると
ができ、その後、所定形状に切削加工を施せば良い。

【００３７】なお、保持部材を形成する複合材の嵩比重
はアルキメデス法にて測定することができ、体積固有抵
抗値は３端子法、熱膨張係数はＴＭＡ法、ヤング率は超
音波パルス法をそれぞれ用いることで測定することがで
き、さらに、複合材の組成については、Ｘ線回折にて多
孔質セラミック体と金属の材質を確認することができ
る。また、複合材の骨格をなす多孔質セラミック体の気
孔率はアルキメデス法から求めることができ、平均気孔
径については断面の画像解析から求めることができる。

【００３８】

【実施例】ここで、金属の配合比を異ならせた複合材よ
りなる磁気ディスク基板用保持部材を製作するととも
に、従来例としてＴｉＣ−ＴｉＮ系のサーメット材と導
電性付与材としてＮｉＯを含有する半導電性のアルミナ
セラミックスからなる磁気ディスク基板用保持部材を製
作し、ガラス製やセラミック製の磁気ディスク基板を精
度良く保持するのに重要な特性（嵩比重、体積固有抵抗
値、熱膨張係数、ヤング率、パーティクル数）について
調べる実験を行った。

【００３９】本実験では、保持部材を形成する複合材と
して、各種セラミック粉末に、溶媒である水や有機溶
剤、さらにバインダーを添加して約１０時間程度混合し
たあと、スプレ−ドライヤ−にて乾燥、造粒して顆粒を
作製した。次に、得られた顆粒を金型内に充填し、１．
０ｔｏｎ／ｃｍ²の成形圧でリング状に乾式プレス成形
し、アルミナセラミックスについては１６００℃、ジル
コニアセラミックスについては１３００℃、フォルステ
ライト質セラミックスについては１２００℃の大気雰囲
気下でそれぞれ約２時間焼成し、また、炭化珪素質セラ
ミックス、窒化珪素質セラミックス、及び窒化アルミニ
ウム質セラミックスについてはそれぞれ真空雰囲気にて
１７００℃の温度で約２時間焼成することにより、気孔
率１０〜７０％、平均気孔径１５〜１５０μｍの多孔質
セラミック体を得た。

【００４０】しかのち、この多孔質セラミック体をプレ
ス機のダイに装填し、このダイを７００℃まで加熱した
あと、溶融させた純度９９％以上のアルミニウムをダイ
に充填し、パンチを降下させて１００ｋｇ／ｃｍ²にて
加圧した。そして、この加圧状態のまま冷却することに
より、多孔質セラミック体の開気孔中にアルミニウムを
充填、含浸した複合材を形成し、次いで、所定の寸法の
研削加工を施して、リング状のスペーサ２１を製作し
た。

【００４１】そして、この保持部材を形成する複合材の
嵩比重をアルキメデス法にて測定するとともに、体積固
有抵抗値を３端子法で、熱膨張係数をＴＭＡ法で、ヤン
グ率を超音波パルス法でそれぞれ測定した。また、パ−
ティクルの測定にあたっては、保持部材を純水と共に容
器に入れて超音波洗浄し、純水中に浮遊している２μｍ
以上のパ−ティクルをパ−ティクルカウンタ−にて測定
した。

【００４２】それぞれの結果を表１に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】この結果、表１より判るように、まず、試
料Ｎｏ．２２のサーメット材からなるものでは、嵩比重
が６．０より大きいため、高速回転時に変形する恐れが
あった。

【００４５】また、試料Ｎｏ．２３の半導電性アルミナ
セラミックスからなるものでは、パーティクル数が２０
００個と非常に多く、磁気ディスク装置に組み込んだ際
に、磁気ヘッドを傷付ける恐れがあった。

【００４６】さらに、試料Ｎｏ．３，５，６，９，１
３，１７，２１の複合材からなるものでは、熱膨張係数
が１０×１０^-6／℃より大きく、磁気ディスク基板を歪
ませる恐れがあった。

【００４７】これに対し、試料Ｎｏ．１，２，４，７，
８，１０〜１２，１４〜１６，１８〜２０の複合材から
なるものは、熱膨張係数を１０×１０^-6／℃以下とする
ことができ、磁気ディスク基板を高精度に保持できるこ
とが判る。

【００４８】しかも、嵩比重、体積固有抵抗値、ヤング
率については、金属の中でも比重の軽いアルミニウムを
用いたことで複合材全体としての比重を６．０以下とす
ることができ、また、多孔質セラミック体の開気孔中
に、アルミニウムを充填、含浸させたことで、複合材全
体としての体積固有抵抗値を１０⁷Ω・ｃｍ未満とする
ことができ、さらに、骨格として剛性の高い多孔質セラ
ミック体を用いていることから、１００ＧＰａ以上のヤ
ング率を得ることができた。

【００４９】その上、骨格をなす多孔質セラミック体の
開気孔中に、アルミニウムを充填、含浸したことで、研
削加工時の加工粉が気孔中に侵入することが殆どなく、
パーティクル数を約９００個程度に抑えることができ、
磁気ディスク基板用保持部材の材質として好適であるこ
とが確認できた。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、シム、
スペ−サ、クランプの如き保持部材を、三次元網目構造
を有する多孔質セラミックス体の開気孔中に金属を充
填、含浸してなる複合材により形成するとともに、該複
合材の嵩比重を６．０以下、体積固有抵抗値を１０⁷Ω
・ｃｍ未満、熱膨張係数を１０×１０^-6／℃以下でかつ
ヤング率を１００ＧＰａ以上としたことによって、高速
回転時の遠心力による変形量が殆どなく、磁気ディスク
基板との熱膨張差を近似させることができるため、磁気
ディスク基板を高精度に保持することができるととも
に、導電性を有することから静電気除去効果を備え、か
つパーティクルの発生を大幅に低減することができる。
しかも、製造が容易であるため、安価にかつ大量生産が
可能となる。

【００５１】そして、この磁気ディスク基板用保持部材
を用いて、回転軸に固定されたハブに、複数枚の磁気デ
ィスク基板を所定間隔に保持して磁気ディスク装置を構
成したことによって、稼働時に磁気ディスク基板を歪ま
せることがないため、磁気ヘッドとの距離を極めて極小
化することができるため、磁気ディスク基板へ大容量の
情報を記録させることができるとともに、磁気ディスク
基板に帯電する静電気を除去できるため、記録内容を破
壊することがない。しかも、保持部材からのパーティク
ルの発生が極めて少ないことから、ＭＲヘッドやＧＭＲ
ヘッドと呼ばれる磁気抵抗素子を用いた磁気ヘッドを用
いたとしても、これらの磁気ヘッドを傷付けることがな
く、長期間にわたって安定した情報の書込や読み取りを
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ディスク基板用保持部材の一例で
あるスペーサを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）
はＸ−Ｘ線断面である。

【図２】本発明の磁気ディスク基板用保持部材の他の例
であるシムを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は
Ｙ−Ｙ線断面図である。

【図３】本発明の磁気ディスク基板用保持部材の他の例
であるクランプを示す図であり、（ａ）は斜視図、
（ｂ）はＺ−Ｚ線断面図である。

【図４】本発明の磁気ディスク装置の概略を示す断面図
である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明の磁気ディス
ク基板用保持部材を形成する複合材の断面構造を示す模
式図である。

【図６】一般的な磁気ディスク装置の概略を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０，２０：シム２０ａ：当接面２０ｂ：面取り部
１１，２１：スペ−サ２１ａ：当接面２１ｂ：面取り部１２，２２：クラ
ンプ２２ａ：当接面２２ｂ：面取り部２２ｃ：ネジ穴２２ｄ：凹部１
３：回転軸１４：ハブ１４ａ：フランジ部１５：磁気ディスク
基板１６：ネジ１７：磁気ヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気ディスク基板を所定間隔で保持する保
持部材が、三次元網目構造を有する多孔質セラミックス
体の気孔中に金属を充填、含浸してなる複合材からな
り、該複合材の嵩比重が６．０以下、体積固有抵抗値が
１０⁷Ω・ｃｍ未満、熱膨張係数が１０×１０^-6／℃以
下で、かつヤング率が１００ＧＰａ以上であることを特
徴とする磁気ディスク基板用保持部材。
【請求項２】回転軸に固定されたハブに、三次元網目構
造を有する多孔質セラミックス体の気孔中に金属を充
填、含浸してなり、嵩比重が６．０以下、体積固有抵抗
値が１０⁷Ω・ｃｍ未満、熱膨張係数が１０×１０^-6／
℃以下でかつヤング率が１００ＧＰａ以上である複合材
からなる保持部材を用いて、複数枚の磁気ディスク基板
を所定間隔に保持することを特徴とする磁気ディスク装
置。