JP2870666B2 - ディスク・ドライブ記憶装置用一体形ハブ及びディスク・クランプ機構 - Google Patents

ディスク・ドライブ記憶装置用一体形ハブ及びディスク・クランプ機構

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JP2870666B2
JP2870666B2 JP8512902A JP51290295A JP2870666B2 JP 2870666 B2 JP2870666 B2 JP 2870666B2 JP 8512902 A JP8512902 A JP 8512902A JP 51290295 A JP51290295 A JP 51290295A JP 2870666 B2 JP2870666 B2 JP 2870666B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はディスク・ドライブ・データ記憶装置に関す
るものであり、詳しく云えば、ディスク・ドライブ記憶
装置において使用されるディスク及びハブ・アセンブリ
に関するものである。
背景技術 現代のコンピュータ・システムの拡張データ記憶装置
の要望は大容量のデータ記憶装置を必要とする。一般的
な記憶装置は回転式磁気ディスク・ドライブである。
ディスク・ドライブは、一般に、共通のスピンドルに
固く取り付けられた１つ又は複数の滑らか且つ平らなデ
ィスクを内蔵している。それらのディスクはスピンドル
上に相互に平行してスタックされ、それらが接触しない
ように間隔をあけられている。それらのディスク及びス
ピンドルはスピンドル・モータによって一定の速度で一
斉に回転する。
各ディスクは固い円盤状のベース又は基板から形成さ
れ、スピンドルのための開孔を中心に有する。その基板
は、一般にはアルミニウムであるが、ガラス、セラミッ
ク、プラスチック、或いは他の材料も可能である。その
基板は磁性材料の薄い層でもって被覆され、更に保護層
で被覆することも可能である。
それらのディスクの表面における磁化可能な層にデー
タが記録される。これを行うためには、データを表す小
さな磁化パターンがその磁化可能な層に形成される。デ
ータ・パターンは、通常、円形の同心のトラックに配列
される。各トラックは、更に、複数のセクタに分けられ
る。従って、各セクタは弧を形成し、１つのトラックに
おけるすべてのセクタで１つの円を完成してる。
可動アクチュエータが、データを読み取る又は書き込
むためにその表面上のデータに隣接して変換器ヘッドを
位置決めする。そのアクチュエータはレコード・プレー
ヤのトーン・アームに例えることができ、ヘッドは演奏
用の針に例えることができる。
データを含む各ディスク表面に対して１つの変換器ヘ
ッドが存在する。変換器ヘッドは空気力学的に形成され
た材料（通常は、セラミック）のブロックであり、その
上に磁気読取／書込変換器が装着される。ディスクが回
転する時、そのブロック又はスライダはそのディスクの
表面上を極めて小さい距離でもって空中に浮く。ディス
ク表面への間近な変換器の接近は、その変換器が磁化可
能な層におけるデータ・パターンを読み取ること又はそ
の層にデータ・パターンを書き込むことできるようにす
ることにおいてクリティカルである。幾つもの異なる設
計の変換器が使用されており、或場合には、読取変換器
が書込変換器から分離している。
アクチュエータは、通常、ヘッドを位置決めするため
に１つの軸の回りをピボットする。それは、一般には、
ディスクに向かって延びる櫛上のアーム、そのアームに
取り付けられた一組の薄いサスペンション、及びその軸
の反対側において電磁モータを有するその軸に近接した
固体ブロックを含む。変換器ヘッドは、各サスペンショ
ンに対して１つのヘッドずつそのサスペンションに取り
付けられる。アクチュエータ・モータはアクチュエータ
を回転させてヘッドを所望のデータ・トラック上に位置
決めする。一旦ヘッドがそのトラック上に位置決めされ
ると、程なく、ディスクの一定の回転によってヘッドが
所望のセクタに隣接させられ、データの読取又は書込が
可能となる。
コンピュータ・システムがより強力な、高速の、そし
て信頼性あるものになったので、それに対応して記憶装
置の改良の要求が増している。これらの望ましい改良は
幾つかの形式を取る。その望ましいことは、コストを減
少させること、データ容量を増加させること、ドライブ
が動作する速度を増加させること、ドライブによって消
費される電力を減少させること、機械的衝撃及び他の外
乱があった場合のドライブの回復力を増加させることで
ある。
更に詳しく云えば、ディスク・ドライブの物理杓サイ
ズを縮小させるという要求がある。或程度までのサイズ
の縮小は上記の目標の幾つかに役立つかもしれない。し
かし、同時に、ディスク・ドライブのサイズの縮小は本
質的に及び自然に望ましいことでもある。サイズの縮小
は、ラップトップ・コンピュータ、モービル・ページ
ャ、及びスマート・カードのような携帯のためのアプリ
ケーションに磁気ディスク・ドライブを含むことを現実
的なものにする。
サイズの縮小の例は、PCMCIAタイプII標準をディスク
・ドライブに適用することである。この標準は、当初
は、半導体プラグ・イン装置を意図されていた。小型化
テクノロジの改良によって、そのPCMCIAタイプII標準に
適合したディスク・ドライブを構成することが可能とな
るであろう。
ディスク・ドライブのサイズを縮小するためには、各
コンポーネントはサイズをできるだけ多く縮小されなけ
ればならない。更に、サイズの縮小を可能にするために
及び小型化されたコンポーネントのアセンブリを実用的
なものにするために、既存のコンポーネントの新たな設
計が進められなければならない。
ディスク・ドライブのサイズを縮小することができる
範囲の１つの限界はディスク／ハブ・アセンブリであ
る。通常のディスク／ハブ・アセンブリは、ディスク・
スタックを支持するためのフランジを底部に有する円筒
状のハブを含む。ディスクを回転させるためのモータは
そのハブの中に設けられる。ディスクのスタックはフラ
ンジの上側表面上に載せられ、ハブはディスクにおける
対応する開孔に嵌合する。ハブを囲み且つハブに隣接し
たスペーサ・リングによって、個々のディスクが分離さ
れる。ハブの最上部にクランプ装置が取り付けられ、そ
れはディスク・スタックに下向きの力を与えて底部のデ
ィスクをフランジに押しつけ、そのスタックを所定位置
に保持する。ディスク・ドライブが単一のディスクしか
持たない場合、本質的には同じ設計が使用されるが、ク
ランプ装置は、ディスク・スタックの代わりにその１つ
のディスクだけをクランプする。クランプ装置、一般
に、それの外縁付近に円形のリッジを形成された平らな
鋼製のリングである。そのリングの平らな部分がネジで
もってハブの上面に取り付けられ、一方、そのリッジ部
分は、ディスク・スタック或いは単一のディスクに圧力
を与える。幾つかの代替のクランプ設計が存在するが、
すべて複数のパーツが関連するものである。
通常のディスク・ドライブのディスク／ハブの設計
は、PCMCIAタイプIIフォーム・ファクタ（form facto
r）のような非常に小さいフォーム・ファクタのディス
クに十分には適していない。ハブは複数のネジを収容す
るするように十分に大きくなければならない。非常に小
さいネジが使用される場合でも、この要件はハブのサイ
ズ及び重量を増加させる。極端に小さいパーツはアセン
ブリを困難にする。携帯用のためのアプリケーションの
大きい機械的衝撃に耐えるという困難がある。比較的薄
いディスクは、十分なクランプ力でもってクランプする
時に歪み易い。小さい歪みであっても、トラック幅が縮
小しようとしている時にはそれが深刻なことになること
がある。結局、ドライブはずっと小さくなるけれども、
通常のパーツのサイズを簡単に縮小することは如何なる
コストの減少も生じないであろう。実際には、それはコ
ストを増加させる。コストを減少させ且つ小さいフォー
ム・ファクタのディスク・ドライブの設計要件に更に適
した代替のハブ／ディスク・アセンブリを開発すること
が望ましい。
発明の開示 従って、本発明の目的は、機能強化されたディスク・
ドライブ記憶装置を提供することにある。
本発明のもう１つの目的は、ディスク・ドライブ記憶
装置のコストを減少させることにある。
本発明のもう１つの目的は、小さいフォーム・ファク
タのディスク・ドライブ記憶装置のための機能強化され
たハブ／ディスク・アセンブリを提供することにある。
本発明のもう１つの目的は、小さいフォーム・ファク
タのディスク・ドライブ用の低コストのハブ／ディスク
・アセンブリを提供することにある。
本発明のもう１つの目的は、少ないパーツしか持たな
いハブ／ディスク・アセンブリを提供することにある。
本発明のもう１つの目的は、製造及びアセンブルする
に容易なハブ／ディスク・アセンブリを提供することに
ある。
本発明のもう１つの目的は、機械的衝撃に対して大き
な抵抗を有するハブ／ディスク・アセンブリを提供する
ことにある。
本発明のもう１つの目的は、ディスクの歪みを少なく
したハブ／ディスク・アセンブリを提供することにあ
る。
ディスク・ドライブ用のディスクは、一体的に形成さ
れた単片のハブ、クランプ、及び回転子のハウジング上
に装着される。ハブは成形プラスチックから形成される
のが望ましい。好適な実施例では、そのハブは、中心軸
上に装着された一組のベアリングを囲むための実質的に
中空の円筒部分及びその円筒部分の中央付近においてそ
の円筒部分から延びるフランジ部分を含む。フランジ部
分は、そのフランジ部分の上側表面上に載せられた１つ
のディスクを支持する。外周に間隔をもって設けられた
複数の柔軟性クランプ・フィンガがフランジの上側表面
から上方に延びており、ディスクの中心における開孔を
通してそのディスクと係合する。それらのフィンガはわ
ずかに外向きに傾斜しており、各フィンガの末端にはデ
ィスクと係合するための爪を有する。そのディスクの中
心開孔の縁は、フィンガとの係合を改良するように及び
そのディスクを心出しするように面取りをされるのが望
ましい。ディスクをハブにアセンブルするためには、フ
ィンガの爪がその面取りされた縁と係合するまで、ディ
スクは単にその爪の上に押しつけられるだけである。わ
ずかに弾性的であるそれらのフィンガはディスクに爪の
上を滑らせるに十分なだけ内向きに歪み、しかる後、デ
ィスクを所定位置にロックするように外向きに戻るであ
ろう。フィンガは、心出しツールを必要とすることなく
ハブ軸に関して自動的にディスクを心出しする。
又、ハブは、ディスクを回転させるスピンドル・モー
タの回転子のためのハウジングとしても働く。好適な実
施例では、ブラシレスDCスピンドル・モータがフランジ
の下に設けられる。フランジの下側には、それの外縁に
おいて、裏当て板リング及び永久磁石が取り付けられて
モータの回転子部分を形成する。フランジ、永久磁石及
び裏当て板によって外縁を形成され且つハブの円筒状部
分によって内縁を形成された環状空間において、電磁固
定子アセンブリがディスク軸を囲んでいる。
図面の簡単な説明 第１図は、好適な実施例による磁気ディスク・ドライ
ブ記憶装置を示す。
第２図は、好適な実施例による一体化したハブ、クラ
ンプ、及び回転子ハウジングの等角投影図である。
第３図は、好適な実施例による一体化したハブ、クラ
ンプ、及び回転子ハウジングの断面図である。
第４図は、別の実施例による一体化したハブ、クラン
プ、及び回転子ハウジングの平面図である。
第５図は、好適な実施例によるハブ及びディスク・ア
センブリの半断面図である。
第６図は、好適な実施例による一体化したハブ、クラ
ンプ、及び回転子ハウジングのクランプ・フィンガ部分
の断面図である。
第７図は、好適な実施例によりクランプ・フィンガが
ディスクを所定位置にクランプする方法を示すそのクラ
ンプ・フィンガの断面図である。
第８図は、クランプ・フィンガ及びディスクのための
別の設計の断面図である。
発明を実施するための最良の形態 第１図は、好適な実施例に従って磁気ディスク・ドラ
イブ記憶ユニット100を示す。記憶ユニット100はハブ10
3に固く取り付けられた回転可能ディスク101を含み、そ
のハブ103はデイクス・ドライブ・ベース又はハウジン
グ104上に装着される。ハブ103及びディスク101は、駆
動モータによって一定の回転速度で駆動される。その駆
動モータはハブ103に含まれている。ディスク101の片側
にはアクチュエータ・アセンブリ105が設置される。ア
クチュエータ・アセンブリ105は、変換器ヘッドを位置
決めするために、ディスク101の軸に平行なシャフト106
の回りを弧を描いて回転するように電磁モータ107によ
って駆動される。ディスク及びアクチュエータ・アセン
ブリを囲い且つ保護するために、カバー（図示されてい
ない）がベース104に組み合わされる。そのドライブの
動作を制御するための及びホスト・コンピュータのよう
な他の装置とコミュニケートするための電子モジュール
が、ベース104及びそのカバーによって形成されたヘッ
ド／ディスク・エンクロージャ内の回路カード112上に
載せられている。この実施例では、回路カード112はそ
のエンクロージャ内に装着され、空間を保全するために
ディスクの回りの未使用の空間を塞ぐような形状にさ
れ、PCMCIAタイプIIフォーム・ファクタに対しても使用
される。しかし、カード112はヘッド／ディスク・エン
クロージャの外にも装着可能であり、或いはそのベース
自身が電子モジュールをそれに直接に装着するための回
路カードとして作られてもよい。複数のヘッド／サスペ
ンション・アセンブリ108がアクチュエータ105のプロン
グに固く取り付けられる。各ヘッド／サスペンション・
アセンブリ108のディスク面に隣接した端部には、空気
力学的な読取／書込変換器ヘッド109が設けられる。
ハブ103は一片の一体形成されたパーツであり、それ
はディスク101を所定位置にロックするためのクランプ
手段も含み、駆動モータのための回転子ハウジングとし
ても機能する。「一体的に形成する」ことによって、ハ
ブ103は、鋳型成形、鋳込成形、押出成形、或いは他の
手段によって単一の固体として形成された均一の材料で
あり、必要に応じて、必要な大きさまで機械仕上げされ
るか、エッチングされるか、又は他の方法で成形されて
もよいことは当然である。ハブ103は、複数の個々のコ
ンポーネントを一緒にしたものから形成されるのでな
い。好適な実施例では、ハブ103は射出成形されたポリ
マのパーツである。詳しく云えば、そのポリマは、ポリ
エーテルイミド（PEI）、特に、ゼネラル・エレクトリ
ック社から市販されている「Ultem 7201」であることが
望ましい。「Ultem 7201」は、それの熱膨張係数がディ
スク101の好適な材料であるアルミニウムのそれに近い
ために望ましい。しかし、他の適当なポリマを使用する
ことも可能である。代替として、アルミニウム又はセラ
ミックのような非ポリマ材料を使用することも可能であ
る。
第２図は、好適な実施例による一体的なハブ、クラン
プ、及び回転子のハウジングの概略図である。ハブ103
は、中空の円筒状ベース部分201、そのベース部分201か
ら延びる比較的平らな円筒状フランジ部分202、及びデ
ィスク101と係合し且つクランプ手段として働くための
複数の外周に間隔をもって配されたフィンガ203を含
む。
第３図は、好適な実施例による一体的なハブ、クラン
プ、及び回転子のハウジング103のディスク軸の面にお
ける断面図である。第３図の断面図において更に明瞭に
見ることができるように、中空の円筒状ベース部分201
は、ディスク・シャフト及びハウジングのための中心の
円筒開孔301を形成する。フランジ部分202はベース部分
201のほぼ中央から延びている。周辺リップ302が、フラ
ンジ部分202の外端付近でそれの下面から下方へ延びて
いる。そのリップ302は、回転子裏当て板及び永久磁石
に対する係合面及び支持機構を与える。
第４図は、好適な実施例による一体的なハブ、クラン
プ、及び回転子のハウジング103の平面図である。好適
な実施例では、ハブ103は、図示のように位置決めされ
た８個の等間隔で設置されたフィンガ203を含む。それ
らのフィンガの数及びサイズが変更可能であること及び
他の一体的なクランプ手段が本発明の精神及び技術範囲
において使用可能であることは勿論である。
策５図は、本発明の好適な実施例に従って、アセンブ
ルされた時のスピンドル・モータのコンポーネントを含
むハブ103及び関連のハードウエアを更に詳細に示す。
第５図は、ディスクの回転軸の面において取られた半断
面図である。その軸の片側だけにおけるハブ103及び関
連のコンポーネントが第５図に示されるけれども、これ
らはその軸に関して対称的であることは当然である。
ディスク・シャフト502はそのディスク・ドライブの
ベース104に固く取り付けられている。そのシャフト502
は鋼製であるのが望ましい。ディスク軸501は、シャフ
ト502を中心を通っている。ハブの円筒状部分201は軸50
1の回りを回転するようにベアリング・アセンブリ504上
に装着される。そのベアリング・アセンブリは、シャフ
ト502の両端において密閉されたベアリング・レースに
おける２組の事前装填されたボール・ベアリングを含む
のが望ましい。しかし、ベアリング・アセンブリは、代
替として、流体（流体力学的な）又は他のタイプのベア
リングであってもよい。他の代替方法では、ベアリング
・アセンブリ504は、例えば、ハブの円筒状部分201の内
面上に流体ベアリング面を形成することによって、ハブ
103と共に一体的に形成されてもよい。
ハブ103のフランジ部分202は、円筒状ベース部分201
の長さのほぼ中央においてそのベース部分から外向きに
延びている。ディスク101はフランジ部分202の上面の上
に載っており、そのフランジがディスク101を下から支
持する。周辺に間隔をもって配された複数の同様のフィ
ンガ203がフランジ202の上面から突出していてディスク
101と係合し、それを所定位置にロックする。従って、
それらのフィンガはクランプ手段として働き、別個にク
ランプを取り付ける必要をなくしている。
ブラッシュレスDCスピンドル・モータのための裏当て
板505及び回転子の永久磁石506のセットがフランジ部分
202の下側の外縁に取り付けられる。裏当て板505は磁気
透過材料、望ましくは、Fe-Pb合金のリングである。裏
当て板505はリングを形成する巻線を施された成層体で
あってもよい。磁石506は、連続するアーチ状のセグメ
ントが交番磁極になるように磁化されるという適当な磁
化可能材料の固体リングであるのが望ましい。従って、
磁石506は、ディスク軸を完全に取り囲むようにそのデ
ィスク軸の回りに周辺に配列され且つ交番磁極を有する
一組のアーチ状永久磁石を形成する。
周辺リップ302は裏当て板505及び磁石506に対する支
持を与える。裏当て板505は、適当な接着剤を使用し
て、リップ302及びフランジ202の下面においてハブ103
に固着されるのが望ましい。別の方法として、射出成形
の過程で、裏当て板505をモールド空洞に挿入しそして
ハブ103を裏当て板状にモールドすることによってハブ1
03に取り付けることも可能である。永久磁石506は、適
当な接着剤を使用して裏当て板505に直接に固着される
のが望ましい。
スピンドル・モータの電磁固定子508が、円筒状のベ
ース部分201によってその内径を定義され且つ裏当て板5
05及び磁石506によって外径を定義された環状の空間内
でベース104に取り付けられ、フランジ202の下に位置決
めされる。固定子508はディスク軸を取り囲む一組の周
辺に間隔を持って配された電磁石（磁極）より成り、各
磁極は磁気透過性のコアの回りに巻かれた巻線より成
る。固定子508は、回路カード112上のモータ駆動電子回
路（図示されていない）に接続される。動作時には、そ
のモータ駆動電子回路は、その分野では知られているよ
うに、固定子508の種々の電極にパルスを順次に与えて
回転磁界を発生させる。好適な実施例では、固定子508
は各相において３つの磁極を有する３相固定子であり
（合計、９個の極があり）、回転子磁石セット506は12
個の磁極セグメントより成る。しかし、固定子及び回転
子の磁極の数は変更可能である。
第６図はディスク軸の面におけるクランプ・フィンガ
203の断面図であり、そのフィンガをより詳細に示して
いる。フィンガ203は、ディスク101の内側開孔に小さい
放射状の力を与えるようにわずかに外向きの傾斜をもっ
てモールドされる。望ましくは、その傾斜の角度は約３
度である。即ち、第６図における角度θは約87度であ
る。最適の角度はフィンガの厚さ及び選択された材料の
タイプによって代わることは当然である。フィンガ203
の末端付近には、ディスク101を係合させるための爪601
がある。爪601は、そのディスクのアセンブリを可能に
するための面取りされた上縁603を含む。
第７図は、クランプ・フィンガ203の断面図であり、
そのクランプ・フィンガ203がディスク101を所定位置に
クランプする方法を示す。ディスク101及びフィンガ203
はディスク軸の面における断面で示される。
ディスク101は、約45度の角度で面取りされた面取り
内縁711、712を有することが望ましい。その面取りはデ
ィスク101をハブ103にアセンブルすることを容易にし、
爪601から力を与える面を提供し、しかもディスクの心
出しを助ける。
ディスク101はそのディスクをフィンガ上に位置決め
することによってハブ103にアセンブルされるのが望ま
しい。ディスクが下方へ押される時、ディスク101の底
面における面取り縁712は面取り縁603に抗して爪601の
上面の上を滑る。即ち、フィンガ203は、それが弾性材
料から成るので、ディスク101がその上を下方に押され
る時内向きに（ディスク軸に向けて）後退し、ディスク
の中心開孔の最も狭い部分がその爪を乗り越えることを
可能にする。ディスクの中心開口の最も狭い部分がその
爪を乗り越えた後、フィンガはその材料の本来の弾性に
よってそれの元の位置に戻る。ディスク101の底面がフ
ランジ202上に載る時、爪601は図７に示されるように位
置決めされ、面取り縁711に力を与えるであろう。
爪601は面取り縁711に下向きの軸方向の力及び半径方
向の力の両方を与える。その下向きの軸方向の力はディ
スク101をフランジ202の上面に押しつけ、ディスク101
を所定位置にしっかりとクランプする。
複数の外周沿いに間隔をもって配されたフィンガは、
すべて、ディスク軸から同じ半径にあって、ディスクの
中心開口の面取りされた内側縁711に同じ半径方向の力
を与えるので、ディスクは、それがフィンガ上に押しつ
けられそしてフランジ上のそれのアセンブル位置に入れ
られる時、自動的にその軸に関して心出しされる。従っ
て、心出しツールは必要ない。
望ましくは、フィンガ203はディスク101における開孔
の内側縁の非面取り部分と接触してわずかな半径方向の
力を与える。フィンガ203は非線形の片持ち梁スプリン
グとして作用する。ディスクを所定位置に載せると、半
径方向の力は小さくなり、ディスクを歪ませないように
する。しかし、フィンガによって与えられる半径方向の
力は、フィンガが後方に（ディスク軸に向かう方向に）
曲げられる場合、線形の率よりも多く増加する。その結
果、ずっと強い力がディスクの適正な位置からの如何な
る移動にも対抗する。従って、そのハブは、非常に低い
コスト、簡単な設計によって生じた機械的衝撃に対する
高い抵抗を得る。
落下試験の時、その柔軟性フィンガは、ディスク101
によってハブ103に送られるエネルギの大部分を吸収
し、従って、ベアリング・システムに揖傷を与えないよ
うにしていることがわかった。この特徴は、携帯用媒体
のテクノロジにとって非常に望ましい。
ディスクの歪みはディスク・ドライブの分野ではよく
知られた問題である。一般的なクランプは、ディスクが
動かないようにするために、そのクランプされたディス
ク上にかなりの軸方向の力を与えなければならない。本
発明の柔軟性クランプ機構は、ほとんど歪みのないディ
スクの堅固なクランプを達成することがわかった。一般
に金属クランプを使用する通常のクランプ設計とは違っ
て、本発明のハブは、ディスク自体よりもずっと軟らか
いことが望ましい柔軟性材料から作られる。その柔軟性
材料の表面は、一般的なディスク・クランプの金属対金
属の接触時に通常存在する静止摩擦係数よりも比較的大
きい静止摩擦係数を与えるので、ディスクとの接触点
（即ち、フランジ部分202及びフィンガ203の上面）にお
いて歪む。その高い摩擦係数のために、小さい軸方向の
力を使用してディスクをしっかりとクランプすることが
できる。更に、ディスクの材料はハブの材料よりも実質
的に固いので、その接触点では、ディスク表面よりもハ
ブ表面が歪む。従って、ディスクは、その内径付近で非
常にわずかな局部的な変形を受ける時でも、通常のディ
スクに比べて非常に低い歪みが生じるだけである。
フィンガ203の寸法は、その選ばれたハブ材料がフィ
ンガの適当な柔軟性を与えるように及びディスクが所定
位置にある時に十分なクランプ力を同時に与えるように
選択されなければならない。好適な実施例では、フィン
ガ203は半径方向の次元では約0.25mmの幅であり、円周
方向では1mmの幅である。そのフィンガの全体的な高さ
は約1mmである。最適なフィンガ寸法がその材料の品質
に従って変わることは当業者には明らかであろう。ハブ
材料が硬ければ硬いほど薄いフィンガが必要となるし、
その逆も言えることである。それらの寸法がディスク自
体の寸法及び材料に従って変わることも明らかであろ
う。好適な実施例に対して与えられた寸法は、アルミニ
ウム基板から形成された1.8インチ（約4.57cm）ディス
クを使用することを意図されており、PCMCIAタイプIIフ
ォーム・ファクタに対して使用されるような約0.635mm
の厚さを有する。
第８図は、クランプ・フィンガ801及びデイスクに対
する代替設計の断面図である。第８図のクランプ・フィ
ンガ801は、ディスク軸に面したフィンガの側面から突
出したタブ802を付加したことを除けば、上述の及び第
１図乃至第７図に示されたクランプ・フィンガ203と同
じである。タブ802は、ディスク取り出しツール（図示
されていない）と係合するための面を与える。ディスク
を取り出すためには、そのツールは下向きの力をタブ80
2に加えてフィンガ801を後方へ曲げる。同時に、ディス
ク101はハブ103のフランジ部分202から持ち上げられ
る。ディスクの取り出しは、製造及びテスト・プロセス
の一部分としてディスク・ドライブの再作業時に必要と
なることが時々ある。
好適な実施例では、クランプ手段は、フランジの上面
から延び且つディスクと係合する複数のフィンガであ
る。しかし、ハブと一体的に形成された如何なるクラン
プ手段も、本発明の精神及び技術範囲において使用可能
である。例えば、フィンガは、中空の円筒状ベース部分
201のようなそのハブの他の部分から延びているもので
もよい。その円筒状の部分のような他の部分から延びて
いるフィンガは上からディスクを押し下げるものでもよ
い。別の方法として、クランプ手段は、フランジの上面
から延びる又は中空の円筒状部分から延びる変形可能な
リングであってもよく、或いは応力解放のために外周に
間隔をもって配されたインターバルで切り込みを入れら
れた変形可能なリングであってもよい。
上の説明では、或フィーチャはフランジの「上」又は
「下」として参照され、表面は「上側」又は「下側」と
し記述された。これらの用語は単に参照を容易にするた
めに使用され、図面及びその分野で使用される正規の方
位に整合している。しかし、これらの用語の使用は、フ
ランジがディスクの下に且つモータの上に設けられるこ
とを本発明が必要としていると暗示することを意味する
ものではない。モータ及び本発明のディスク・ドライブ
は、フランジがディスク上に設けられ或いは回転軸が水
平方向に向いているものと容易に解釈可能である。
本発明の特定の実施例が何らかの変更と共に開示され
たけれども、形式及び詳細事項における更なる変更を行
い得ることは当業者には明らかであろう。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−105607（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−252180（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−240472（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−79742（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 19/20 G11B 17/028

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ディスク・ドライブ・ベースと データをレコードするための回転可能に装着されたディ
    スクにして、回転軸と、回転可能なハブ上に前記ディス
    クを装着するための円形の開孔とを有するディスクと、 前記ディスクを装着するための単一片の一体形成された
    ハブ／クランプ／回転子部材にして、前記回転軸の回り
    に回転するように装着され、スピンドル・モータ回転子
    の回転子ハウジングを形成し、前記ディスクを支持する
    ための支持面及び前記開孔の縁に対応する円周上に間隔
    を置いて配置され前記ディスクを所定位置にロックする
    ためのクランプ用フィンガを含むハブ／クランプ／回転
    子部材と、 前記ハブ／クランプ／回転子部材の回転子ハウジングに
    取り付けられた一組の回転子磁石と、 前記ベースに取り付けられ、前記回転子磁石を駆動する
    ためのスピンドル・モータ固定子と、 前記ディスク上にレコードされたデータを読み取るため
    の少なくとも１つの変換器ヘッドと、 前記ディスク・ドライブ・ベース上に装着され、前記デ
    ィスク上にレコードされたデータを読み取るために前記
    変換器ヘッドを位置決めするための可動アクチュエータ
    と、 を含み、前記フィンガは先端に爪を有し、かつ全体とし
    て可撓性であり、前記ディスクが前記支持面に置かれる
    とき、前記爪が前記開孔の縁を乗り越えて前記ディスク
    をクランプするように構成されて成る回転ディスク・デ
    ータ記憶装置。
  2. 【請求項２】前記ハブ／クランプ／回転子部材は、 前記ディスクの回転軸と一致した軸を有し、ディスク・
    シャフトを取り囲み、前記ディスクの前記円形の開孔内
    に嵌合した中空の円筒部分と、 前記中空の円筒部分から外向きに延び、前記ディスクを
    支持するための支持面をなすフランジ部分と、 を含むことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の回転
    ディスク・データ記憶装置。
  3. 【請求項３】前記ハブ／クランプ／回転子部材の前記ク
    ランプは、前記フランジ部分から延びていることを特徴
    とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の回転ディス
    ク・データ記憶装置。
  4. 【請求項４】前記ハブ／クランプ／回転子部材の前記中
    空円筒状部分は、前記ハブ／クランプ／回転子部材を前
    記ディスク・シャフトに装着するための一組のベアリン
    グを囲むことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の回
    転ディスク・データ記憶装置。
  5. 【請求項５】前記一組の回転子磁石は前記フランジ部分
    の外縁付近で前記フランジ部分に取り付けられ、及び 前記固定子は前記シャフトを囲み且つ前記ディスク・シ
    ャフト及び前記回転子磁石の間に位置づけられる ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の回転ディス
    ク・データ記憶装置。
  6. 【請求項６】前記ハブ／クランプ／回転子部材は射出成
    形されたポリマのパーツであることを特徴とする請求の
    範囲第１項乃至第５項の１つに記載の回転ディスク・デ
    ータ記憶装置。
  7. 【請求項７】前記ディスクは前記ハブ／クランプ／回転
    子部材上で自己心出しすることを特徴とする請求の範囲
    第１項乃至第６項の１つに記載の回転ディスク・データ
    記憶装置。
  8. 【請求項８】前記ハブ／クランプ／回転子部材は前記デ
    ィスクよりも更に柔軟性がある柔軟性材料から形成され
    ることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第５項の１つ
    に記載の回転ディスク・データ記憶装置。
  9. 【請求項９】前記フィンガの爪部は、前記ディスクの円
    形の開孔を通って延び、前記爪部は前記開孔の縁と係合
    し、前記ディスクを前記支持面に押しつける軸方向の力
    を前記ディスクに与える ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の回転ディス
    ク・データ記憶装置。
  10. 【請求項１０】前記ディスクの開孔の縁は前記回転軸を
    囲む内側の面を形成し、 前記フィンガは前記内側の面と接触し、それによって各
    フィンガは半径方向の力を前記ディスクに供給する ことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の回転ディス
    ク・データ記憶装置。
  11. 【請求項１１】前記爪部は前記円形の開孔を囲む面取り
    縁に沿って前記ディスクと係合することを特徴とする請
    求の範囲第10項に記載の回転ディスク・データ記憶装
    置。
  12. 【請求項１２】前記フィンガの各々はディスク取り出し
    ツールと係合するための突起タブを含み、 前記突起タブは前記ディスクの軸に面した前記フィンガ
    の側部から突出している ことを特徴とする請求の範囲第９項乃至第11項に記載の
    回転ディスク・データ記憶装置。
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