JP2005216414A - ディスク装置のクランプ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 ハブの先端面に当接可能な取り付け部、該取り付け部の外側に形成され、前記ハブの回転軸を中心とする円環状で、前記ハブの外周面に設けられるディスク方向に突出し、前記ディスクに当接可能な当接部、該当接部より外側に形成され、前記ディスクより離れる方向に向かうリブ部を有するクランプと、該クランプの前記取り付け部を前記ハブの先端面に取り付ける取り付け手段とを有するディスク装置のクランプ構造に関し、ディスクを周方向にわたって均等に押さえることができるディスク装置のクランプ構造を提供することにある。
【解決手段】 クランプ３１のリブ部３９の高さをクランプ３１の周方向で、ねじ（取り付け手段）３３から離れるに従って高くして、クランプ３１の剛性をクランプ３１の周方向でねじ３３（取り付け手段）から離れるに従って大きくする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ハブの先端面に当接可能な取り付け部、該取り付け部の外側に形成され、前記ハブの回転軸を中心とする円環状で、前記ハブの外周面に設けられるディスク方向に突出し、前記ディスクに当接可能な当接部、該当接部より外側に形成され、前記ディスクより離れる方向に向かうリブ部を有するクランプと、該クランプの前記取り付け部を前記ハブの先端面に取り付ける取り付け手段とを有するディスク装置のクランプ構造に関する。

ディスク装置、例えば、磁気ディスク装置においては、複数枚のディスクが回転軸に間隔を持って積層されて取り付けられる。その一例を図６を用いて説明する。図６は磁気ディスク装置のディスクの取り付けを説明する一部破断（１／６にカットした状態）斜視図である。尚、全体はこの図６を６つ合わせた形状である。図において、図示しないモータによって回転駆動される軸１には、軸１と共に回転するように円筒状のハブ３が取り付けられている。ハブ３の外周面の下部にはつば部５が形成されている。つば部５上には、複数枚のディスク７がスペーサ９を介して設けられている。更に、ハブ３の先端面には、クランプ１１が配置される。クランプ１１は、ハブ３の先端面に当接可能な取り付け部１５と、取り付け部１５の外側に形成され、ハブ３の回転軸を中心とする円環状で、ハブ３の外周面に設けられるディスク７方向に突出し、ディスク７に当接可能な当接部１７と、当接部１７より外側に形成され、ディスク７より離れる方向に向かうリブ部１９とを有している。そして、クランプ１１の取り付け部１５とハブ３とは取り付け手段としてのねじ１３を用いて取り付けられる。

ここで、クランプ１１の当接部１７の周方向の範囲Ａにおけるディスク７に対する圧力の分布の一例を図７を用いて説明する。尚、図において、縦軸が圧力、横軸が範囲Ａを示し、ねじ１３の締め付け力は１０ｋｇｆである。本図から、横軸の中央部分、すなわちねじ１３に近い箇所では圧力が大きく、ねじ１３から離れるに従って圧力は低下することがわかる。そして、圧力の最大値（ねじ１３に近い箇所での圧力）と、圧力の最小値（ねじ１３から一番離れた箇所での圧力）との差（図６において圧力差ｄで示す）が大きく、ディスク７を均等に押さえることができず、ディスク７の記録面に大きなうねりが生じる。

近年、ディスク装置では、記録密度の高密度化の要望があり、ヘッドの低浮上化が行われている。しかしディスク７の記録面に大きなうねりがあると、ヘッドがディスク７に衝突するいわゆるヘッドクラッシュが起こりやすくなる。

ディスクを均等に押さえる方法として、クランプにその周縁から半径方向のスリットを形成する方法（例えば、特許文献１参照。）が提案されている。
特開平９−３２０１６０号公報（第３頁〜第４頁、図１、図２）

しかし、特許文献１の構成では、スリットが図６におけるクランプ１１の外縁からの取り付け部１５まで伸びているので、当接部１７が分断されている。従って、特許文献１の図１（ｂ）、図２（ｂ）に示すように、当接部１７が分断された箇所では、クランプのディスクに対する圧力が「０」となり、圧力差は依然として大きく、ディスクの記録面のうねりも大きい。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、ディスクを周方向にわたって均等に押さえることができるディスク装置のクランプ構造を提供することにある。

上記課題を解決する請求項１に係る発明は、ハブの先端面に当接可能な取り付け部、該取り付け部の外側に形成され、前記ハブの回転軸を中心とする円環状で、前記ハブの外周面に設けられるディスク方向に突出し、前記ディスクに当接可能な当接部、該当接部より外側に形成され、前記ディスクより離れる方向に向かうリブ部を有するクランプと、該クランプの前記取り付け部を前記ハブの先端面に取り付ける取り付け手段と、を有するディスク装置において、前記クランプの剛性を前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくしたことを特徴とするディスク装置である。

取り付け手段を用いてクランプをハブの先端面に取り付けた際に、前記クランプの剛性は前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくしたことにより、クランプの取り付け手段に近い箇所では剛性が低くなり、取り付け手段より離れた箇所に比べ撓みやすくなる。

前記クランプの剛性を前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくする構成としては、請求項２〜請求項４に係る発明がある。

請求項２に係る発明は、 前記クランプの前記当接部より外側に、前記ディスクより離れる方向に向かうリブ部を形成し、前記リブ部の高さを前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って高くしたことを特徴とする請求項１記載のディスク装置である。

請求項３に係る発明は、前記クランプに、その周方向に沿って溝を形成し、該溝は、その幅、深さのうち、少なくとも一方は、前記取り付け手段から離れるに従って狭く、又は浅くしたことを特徴とする請求項１又は２記載のディスク装置である。

請求項４に係る発明は、前記クランプの板厚を前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って厚くしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のディスク装置である。

前記クランプの板厚を前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って厚くしたことにより、前記クランプの剛性を前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくなる。

又、請求項５に係る発明は、前記取り付け手段は、ねじであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のディスク装置である。

請求項１〜請求項５に係る発明によれば、前記クランプの剛性を前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくしたことにより、クランプの取り付け手段に近い箇所は、取り付け手段より離れた箇所に比べ撓みやすくなっている。従って、クランプの取り付け手段に近い箇所でのディスクに対する圧力と、クランプの取り付け手段から離れた箇所でのディスクに対する圧力との差が小さくなり、ディスクを周方向にわたって均等に押さえることができる。

請求項２に係る発明によれば、前記クランプの前記当接部より外側に、前記ディスクより離れる方向に向かうリブ部を形成し、前記リブ部の高さを前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って高くしたことにより、前記クランプの剛性が前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくなり、ディスクを周方向にわたって均一に抑えることができる。

請求項３に係る発明によれば、前記クランプに、その周方向に沿って溝を形成し、該溝は、その幅、深さのうち、少なくとも一方は、前記取り付け手段から離れるに従って狭く、又は浅くしたことにより、前記クランプの剛性が前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくなり、ディスクを周方向にわたって均一に抑えることができる。

請求項４に係る発明によれば、前記クランプの板厚を前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って厚くしたことにより、前記クランプの剛性が前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくなり、ディスクを周方向にわたって均一に抑えることができる
請求項５に係る発明によれば、前記取り付け手段は、ねじであるので、取り付け力の調整が容易である。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。
（第１形態例）
第１形態例と従来例との相違点はクランプであり、他の部分は同一なので、第１形態例のクランプの一部破断（１／６にカットした状態）斜視図である図１を用いて説明する。

図において、クランプ３１は、ハブの先端面に当接可能で、取り付け手段としてのねじ３３を用いて取り付けられる取り付け部３５と、取り付け部３５の外側に形成され、ハブの回転軸を中心とする円環状で、ハブの外周面に設けられるディスク方向に突出し、ディスクに当接可能な当接部３７と、当接部３７より外側に形成され、ディスクより離れる方向に向かうリブ部３９とを有している。本形態例では、クランプ３１のリブ部３９の高さ（図１でのＨ寸法）をクランプ３１の周方向で、ねじ３３から離れるに従って高くした。

このような構成によれば、リブ部３９の高さをクランプ３１の周方向で、ねじ取り付け手段から離れるに従って高くしたことにより、クランプ３１の剛性がクランプ３１の周方向でねじ３３から離れるに従って大きくなる。従って、クランプ３１のねじ３３に近い箇所では剛性が低くなり、ねじ３３より離れた箇所に比べ撓みやすくなる。このため、クランプ３１のねじ３３に近い箇所でのディスクに対する圧力と、クランプ３１のねじ３３から離れた箇所でのディスクに対する圧力との差が小さくなり、ディスクを周方向にわたって均等に押さえることができる。

ここで、図２を用いて、本形態例のクランプ３１の当接部３７の周方向の範囲Ａにおけるディスクに対する圧力の分布、および従来のクランプの当接部の周方向の同じ範囲におけるディスクに対する圧力の分布の一例を説明する。図において、縦軸が圧力、横軸が範囲Ａを示し、ねじの締め付け力は両者とも１０ｋｇｆである。プロット（▲）が本形態例のクランプ３１の圧力分布であり、プロット（◆）が従来のクランプの圧力分布を示している。図からわかるように、両者の圧力の最大値と、圧力の最小値との差（圧力差）を比較すると、本形態例の圧力差ｄ１のほうが、従来のクランプの圧力差ｄよりはるかに小さくなっていることがわかる。
（第２形態例）
本第２形態例と従来例との相違点は、クランプであり、他の部分は同一なので、第２形態例のクランプの一部破断（１／６カット）斜視図である図３を用いて説明する。

図において、クランプ４１は、ハブの先端面に当接可能で、取り付け手段としてのねじ４３を用いて取り付けられる取り付け部４５と、取り付け部４５の外側に形成され、ハブの回転軸を中心とする円環状で、ハブの外周面に設けられるディスク方向に突出し、ディスクに当接可能な当接部４７と、当接部４７より外側に形成され、ディスクより離れる方向に向かうリブ部４９とを有している。本形態例では、クランプ４１の取り付け部４５に、その周方向に沿って溝５１を形成した。更に、その溝５１の深さは、ねじ４３から離れるに従って浅くした。

このような構成によれば、クランプ４１の取り付け部４５に、その周方向に沿って、深さがねじ４３から離れるに従って浅くなる溝５１を形成したことにより、クランプ４１の剛性がクランプ４１の周方向でねじ４３から離れるに従って大きくなる。従って、クランプ４１のねじ４３に近い箇所では剛性が低くなり、ねじ４３より離れた箇所に比べ撓みやすくなる。このため、クランプ４１のねじ４３に近い箇所でのディスクに対する圧力と、クランプ４１のねじ４３から離れた箇所でのディスクに対する圧力との差が小さくなり、ディスクを周方向にわたって均等に押さえることができる。

尚、本発明は上記形態例に限定するものではない。上記形態例では、溝５１の深さを変えたが、溝５１の幅を変えてもよい。すなわち、クランプ４１の剛性をクランプ４１の周方向でねじ４３から離れるに従って大きくするために、溝５１の幅をねじ４３から離れるに従って狭くしてもよい。更に、溝５１の深さ、幅の両方を変えるようにしてもよい。すなわち、溝５１の深さをねじ４３から離れるに従って浅くし、更に、溝５１の幅もねじ４３から離れるに従って狭くするようにする。

又、更に、本形態例では、溝５１を取り付け部５１に形成したが、リブ部４９に形成してもよい。更に、本形態例では、リブ部４９は必ずしも形成する必要はない。

ここで、図４を用いて、本形態例のクランプ４１の当接部４７の周方向の範囲Ａにおけるディスクに対する圧力の分布、および従来のクランプの当接部の周方向の同じ範囲におけるディスクに対する圧力の分布の一例を説明する。図において、縦軸が圧力、横軸が範囲Ａを示し、ねじの締め付け力は両者とも１０ｋｇｆである。プロット（黒塗りの□）が本形態例のクランプ３１の圧力分布であり、プロット（◆）が従来のクランプの圧力分布を示している。図からわかるように、両者の圧力の最大値と、圧力の最小値との差（圧力差）を比較すると、本形態例の圧力差ｄ２のほうが、従来のクランプの圧力差ｄよりはるかに小さくなっていることがわかる。
（第３形態例）
本第３形態例と従来例との相違点は、クランプであり、他の部分は同一なので、第３形態例のクランプの一部破断（１／６カット）斜視図である図５（ａ）、図５（ａ）の切断線Ｂ−Ｂでの断面図である図５（ｂ）を用いて説明する。

図５（ａ）に示すように、クランプ６１は、ハブ６２の先端面に当接可能で、取り付け手段としてのねじ６３を用いて取り付けられる取り付け部６５と、取り付け部６５の外側に形成され、ハブ６２の回転軸を中心とする円環状で、ハブ６２の外周面に設けられるディスク方向に突出し、ディスクに当接可能な当接部６７と、当接部６７より外側に形成され、ディスクより離れる方向に向かうリブ部６９とを有している。そして本形態例では、図５（ｂ）に示すように、クランプ６１の板厚をクランプ６１の周方向で、ねじ６３から離れるに従って厚くした。

このような構成によれば、クランプ６１の板厚をクランプ６１の周方向で、ねじ６３から離れるに従って厚くしたことにより、クランプ６１の剛性がクランプ６１の周方向でねじ６３から離れるに従って大きくなり、クランプ６１のねじ６３に近い箇所では剛性が低くなり、ねじ６３より離れた箇所に比べ撓みやすくなる。従って、クランプ６１のねじ６３に近い箇所でのディスクに対する圧力と、クランプ６１のねじ６３から離れた箇所でのディスクに対する圧力との差が小さくなり、ディスクを周方向にわたって均等に押さえることができる。

尚、本発明は上記形態例に限定するものではない。クランプ６１の板厚を変化させる部分は、クランプ６１全体であってもよいし、一部分であってもよい。更に、本形態例では、リブ部６９は必ずしも形成する必要はない。

更に、第１〜第３形態例において、取り付け手段として、取り付け力（締め付け力）を容易に調整できるねじ３３、ねじ４３、ねじ６３を用いたが、他に、取り付け手段としてカシメ、接着、溶接等であってもよい。

また、ディスク装置としては、磁気ディスク装置、光ディスク装置等があるが限定するものではない。

第１形態例のクランプの一部破断（１／６にカットした状態）斜視図である。 第１形態例のクランプの当接部のディスクに対する圧力の分布、および従来のクランプの当接部のディスクに対する圧力の分布の一例を示す図である。 第２形態例のクランプの一部破断（１／６カット）斜視図である。 第２形態例のクランプの当接部のディスクに対する圧力の分布、および従来のクランプの当接部のディスクに対する圧力の分布の一例を示す図である。 第３形態例を説明する図で、（ａ）図は第２形態例のクランプの一部破断（１／６カット）斜視図、（ｂ）図は（ａ）図の切断線Ｂ−Ｂでの断面図である。 ディスク装置の一例を説明する図である。 図６のクランプの当接部のディスクに対する圧力の分布の一例を示す図である。

符号の説明

３１ クランプ
３９ リブ部
３３ ねじ

Claims (5)

1. ハブの先端面に当接可能な取り付け部、該取り付け部の外側に形成され、前記ハブの回転軸を中心とする円環状で、前記ハブの外周面に設けられるディスク方向に突出し、前記ディスクに当接可能な当接部を有するクランプと、
   該クランプの前記取り付け部を前記ハブの先端面に取り付ける取り付け手段と、
   を有するディスク装置のクランプ構造において、
   前記クランプの剛性を
   前記クランプの周方向で前記取り付け手段から離れるに従って大きくしたことを特徴とするディスク装置のクランプ構造。
2. 前記クランプの前記当接部より外側に、前記ディスクより離れる方向に向かうリブ部を形成し、
   前記リブ部の高さを
   前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って高くしたことを特徴とする請求項１記載のディスク装置のクランプ構造。
3. 前記クランプに、その周方向に沿って溝を形成し、
   該溝は、その幅、深さのうち、少なくとも一方は、前記取り付け手段から離れるに従って狭く、又は浅くしたことを特徴とする請求項１又は２記載のディスク装置のクランプ構造。
4. 前記クランプの板厚を
   前記クランプの周方向で、前記取り付け手段から離れるに従って厚くしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のディスク装置のクランプ構造。
5. 前記取り付け手段は、ねじであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のディスク装置のクランプ構造。

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