JPH04139677A - ディスク装置のスピンドル構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ディスク装置のスピンドル構造に関し、ディスク間の温
度差や固定条件の違いによって生ずるディスク固定部に
かかる応力の違いを解消し、積層順における最下ディス
ク近傍のディスクに関するオフトランクを減少させるス
ピンドル構造を提供することを目的とし、 ディスク装置において、回転可能なスピンドルシャフト
に固定されたスピンドルハウジングに間隔リングを介し
て所定の間隔でディスクを積層したディスク装置におい
て、スピンドルハウジングの最下部に位置するリングを
他のリングの外径よりも小さい外径部分を有する複数の
リングで構成する。

〔産業上の利用分野〕

本考案は、磁気ディスク装置等のディスク装置のスピン
ドル構造に関する。

ディスク装置は、スピンドルにより回転する複数のディ
スクとヘッド駆動用のキャリッジと、該キャリフジに取
付けられたヘッドを有するアームから構成され、ヘッド
は高速に回転するディスク上に微小隙間で浮上し、記録
／再生を行うものである。

ヘッドとディスクの間は非常に狭く、ゴミ等が入りヘッ
ド、ディスクを傷めぬようにするために密閉のケースに
収容されている。その為、ケース内部に温度差が生じ、
それによって各種構造材に歪みを生じ、ヘッドが目標ト
ラックに対し位置ズレ（オフトランク）を起こし易いと
いう問題があり、位置ズレなどのないディスク装置が要
望されている。

〔従来の技術〕

第３図は従来の磁気ディスク装置の概略図を示す、磁気
記録媒体である磁気ディスク１は、スピンドルシャフト
１０に固定されているスピンドルハウジング２に保持さ
れ、スピンドルモータ３により回転される。

一方、磁気ディスク１上を微小隙間を持って浮上してい
る磁気へフド４は、磁気ディスクｌに情報を書き込みま
たは、読み出しするのに用いられる。

これらの複数の磁気ヘッド４は、ヘッドアーム５に支持
され、そのヘッドアーム５はキャリッジ６に支持されて
いる。そして、このキャリアシロを移動させることによ
り、磁気ヘッド４を磁気ディスク１の半径方向に移動さ
せ、所定の位置へ移動位置決めする機能をもった機構部
がある。

この磁気ヘッド４の移動の際の位置の検出は、キャリッ
ジ６当たりに１つある位置検出専用ヘッドであるサーボ
ヘッドが、磁気ディスク１上に書かれた位置情報（サー
ボ情報）を常に読む事によって行われている。従って、
サーボヘッド以外の情報記録・再生用ヘッドは、サーボ
ヘッドによって間接的に位置決めされている。

第４図は従来のスピンドル構造の説明図で、第５図は従
来の最下磁気ディスク近傍の拡大図である。

図において、スピンドル部は、スピンドルシャツ）１０
に固定されているスピンドルハウジング２のディスク積
層面Ａに、磁気ディスク１と、磁気ディスク１と磁気デ
ィスク１の間隔を確保するための間隔リング８とを、交
互に積み重ねて組立てられ、最後に積層された磁気ディ
スク１と間隔リング８を、クランブリング９で締め付け
て組立てられている。

なお、１１はＶＣＭで、キャリフジ６を駆動し、１２は
ベアリング１３を保持するブツシュ、１４はハウジング
で、装置を密閉する。１７はネジである。

〔考案が解決しようとする課題〕

磁気ディスク装置の大容量化に伴い、磁気ディスク１０
半径方向の記録密度は向上している。それに従い磁気デ
ィスク１の半径方向において、より高精度な磁気ヘッド
４の位置決めが要求される。

この高精度の位置決めを実現するにあたって、解決しな
ければならない課題がいくつかあるが、そのうちの一つ
にオフトラックの防止・オフトラック量の減少がある。

このオフトラック発生の原因は、多岐にわたっているが
、それらのうち本考案が対象としているのは、磁気記憶
媒体である磁気ディスク１側が原因で起こるもの、特に
積層された磁気ディスク群のうち、積層順における最下
近傍の磁気ディスク１が原因で起こるものである。

磁気ディスク群のうち、両端の磁気ディスク１は、他の
磁気ディスク１と比べて固定部の固定条件が異なる事に
なる。つまり、両端の磁気ディスク１を除いたディスク
群は、第４図のように上下から間隔を確保する間隔リン
グ８で締め付けられている。しかし両端の磁気ディスク
１は、（第４図、第５図参照）片面を間隔リング８、そ
の逆の面をスペーサリング１５ｂ及び１５ａを介してス
ピンドルハウジング２の積層面Ａ及びクランブリング９
で押さえられる。

また　磁気ディスク装置稼働中は、磁気ディスク１は高
速で回転しており、そのために空気との摩擦が起き、そ
の摩擦熱で磁気ディスク１の高度が上昇する事になる。

この時、積層されたディスク群の中央部の磁気ディスク
１の温度に比べて、両端の磁気ディスク１の温度は低く
なる。特に、隣同士の磁気ディスクｌの温度差に着目し
た場合、その外側に回転するものが無い両端の磁気ディ
スク１の温度と、その一つ内側の磁気ディスク１との温
度差がもっとも大きい。

以上のような理由から、磁気ディスク装置の温度が変化
した時、両端の磁気ディスク１とそれ以外の磁気ディス
ク１との間で、温度の違いと、その温度差と固定条件の
違いによって生しる固定部の応力の違いとから、両端の
磁気ディスクのみが、その他のディスク群と相対的に同
じ動きをしなくなり、その結果、その動きの差分だけ、
ディスクに起因するオフトラックが発生する。

従来では、このようにして発生するオフトラックに対し
て、クランブリング９側の端部磁気ディスク１について
は、クランブリング９の形状（効果のある締付は方法と
なる形）や、磁気ディスク１とクランブリング９の間に
、スペーサリング１５ａを挾む事を行って、さの対策と
してきた。

一方、スピンドルハウジング２側の端部磁気ディスク１
については、その下にスペーサリング１５ｂを配置する
事を行ってきた。しかし、スピンドルハウジング２、間
隔リング８の材料は、アルミニウムにＳ　ｉ、Ｃｕ、Ｍ
ｎ、Ｆｅ等を入れた合金である。また、スピンドルハウ
ジング２は鋳物で、間隔リング８は挽物で磁気ディスク
１は板材であり、加工上、それぞれ成形性、切削性等を
考慮して他の金属の混合量を変えである。従って、熱膨
張率が、例えば、鋳物では２１〜２２Ｘ１０挽物では２
４〜２３Ｘ１０−’となり、温度差による固定部の応力
の違いから、十分な対策とはならなかったのが現状であ
った。

そこで、本考案は、磁気ディスク間の温度差や固定条件
の違いによって生ずるディスク固定部にかかる応力の違
いを解消し、積層順における最下ディスク近傍のディス
クに関するオフトラックを減少させるスピンドル構造を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記問題点は、第１図に示されるように、磁気ディスク
装置において、回転可能なスピンドルシャフト１０に固
定されたスピンドルハウジング７のディスク積層面Ａと
、その上に積層される磁気ディスク１との間に、積層さ
れた該磁気ディスク１間に介在してその間隔を保つ間隔
リング８の外径よりも小さい外径部分を有する複数のリ
ングスペーサ１６より構成したディスク装置のスピンド
ル構造によって解決される。

〔作用〕

即ち、スピンドルハウジング２のディスク積層面Ａと積
層順における最下磁気ディスク１との間に、間隔リング
８の外径よりも小さな外径の複数のリングスペーサ１６
を配置することにより、磁気ディスク装置の温度が変化
した時に、両端の磁気ディスク１と他の磁気ディスク１
との間に生ずる温度差と、その温度差と固定条件の違い
から発生する固定部の応力の違いとを、小さな外径のリ
ングスペーサ１６の持つ、その小さなリングスペーサ１
６が接触している最下端磁気ディスク１に対する拘束力
の小ささで解消するとともに、各々のリングスペーサ１
６間での応力緩和を行なうことにより、スピンドルハウ
ジング２のディスク積層面側の端部磁気ディスクに起因
するオフトラックを防止することができる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例の説明図である。

なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第１図において、２は磁気ディスク装置のスピンドルハ
ウジングであり、該スピンドルハウシング２のディスク
積層面Ａに磁気ディスク１と、磁気ディスクｌと磁気デ
ィスク１の間隔を確保するための間隔リング８とが、交
互に積み重ねて組立られ、最後に積層された磁気ディス
ク１群と間隔リング８群をクランブリング９とネジ１゛
７で締めつけて組立てられる。なお、１０はスピンドル
シャフトで、スピンドルハウジング２を固定する。

本考案では、スピンドルハウジング２側の端部磁気ディ
スク１の下側に、つまり、スピンドルハウシング２のデ
ィスク積層面Ａと最下端磁気ディスク１０間に、間隔リ
ング８の外径よりも小さな外径のリングスペーサ１６を
２枚配置している。

磁気ディスク装置の温度が変化した時、両端の磁気ディ
スク１と、それ以外のディスク１との間で温度差が発生
する。例えば、積層した磁気ディスク１の上下端部が低
く、中央部が高い。その温度差によって間隔リング８と
接する固定部の応力に違いが生じる。

また　スピンドルハウジング２、間隔リング８のそれぞ
れの材料は、アルミニウムにＳｉ、ＣｕＭｎ、Ｆｅ等が
入った合金であり、さらに、スピンドルハウジング２が
鋳物で、間隔リング８が挽物であり、そのために、熱膨
張率が異なり、例えばＡｌＯ熱膨張率は、２４Ｘ１０−
’であるが、他金属の混合量により鋳物では２１〜２２
Ｘ１０−’挽物では２４〜２３Ｘ１０−”となる。本考
案ではリングスペーサ１６を間隔リング８の外径よりも
小さな外径（実施例では、外径は間隔リング８外径の２
／３位、厚さは間隔リング８厚さの１／２位とした）と
し磁気ディスク１との接触面を少なくし、最下端磁気デ
ィスク１に対する拘束力を軽減するとともにリングスペ
ーサ１６間での応力緩和を行ない変形を防ぎ、最下端磁
気ディスク１に起因するオフトラックを防止する。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、スピンドルハウジ
ングのディスク積層面と積層順における最下ディスクと
の間に、間隔リングの外径よりも小さな外径の複数のリ
ングスペーサを配置する事で、ディスク間の温度差や固
定条件の違いによって生ずる磁気ディスク固定部にかか
る応力の違いを解消し、それによって、積層磁気ディス
クの端部に発生するオフトランクを減少させる事ができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の説明図、 第２図は磁気ディスク装置の概略図、 第３図は従来のスピンドル構造の説明図、第４図は従来
の最下磁気ディスク近傍の拡大図である。 図において、 １は磁気ディスク、 ２はスピンドルハウジング、 ８は間隔リング、 ９はクランプリング、 １０はスピンドルシャフト、 １６はリングスペーサ、 １７はネジを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転可能なスピンドルシャフト（１０）に固定されたス
   ピンドルハウジングに間隔リング（８）を介して所定の
   間隔でディスク（１）を積層したディスク装置において
   、スピンドルハウジング（７）の最下部に位置するスペ
   ーサリング（１６）を他の間隔リングの外径よりも小さ
   い外径部分を有する複数のリング（１６）で構成したこ
   とを特徴とするディスク装置のスピンドル構造。