JPH04238148A - 磁気ディスク装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置に関
し、特に磁気ディスクの装着時に磁気ディスクの変形防
止が図れ、装置全体の薄型化を実現できるようにした磁
気ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７ないし図１０に従来技術の磁気ディ
スク装置を示す。

【０００３】図中、１はハウジングを示し、該ハウジン
グ１は有底筒状のハウジング本体２と、該ハウジング本
体２を施蓋するカバー３とから構成され、その内部は塵
埃の侵入を防止する密封構造となっている。４はハウジ
ング本体２の底板２Ａに取り付けられたディスク駆動モ
ータとしてのインハブ型スピンドルモータを示し、該イ
ンハブ型スピンドルモータ４は、ハウジング本体２の底
板２Ａに設けられたモータ取付穴２Ｂを閉塞するように
取付けられ、中央部に円筒状のボス部５Ａが上向きに延
設された軸支持部５と、該軸支持部５のボス部５Ａ外周
に巻回されたステータコイル６と、該ステータコイル６
に対面して後述するハブ部材１０の内周面に固着された
マグネットロータ７と、軸支持部５のボス部５Ａ内に軸
受８，８を介して回転自在に配設され、ハブ部材１０と
一体的に回転する回転軸９とから大略構成されている。

【０００４】１０はインハブ型スピンドルモータ４の回
転軸９に固定され、該回転軸９と一体に回転するハブ部
材を示し、該ハブ部材１０は有蓋筒状に形成され、イン
ハブ型スピンドルモータ４を囲繞する筒部１０Ａと、該
筒部１０Ａの上端側を閉塞した蓋部１０Ｂと、前記筒部
１０Ａの下端側に径方向外方に延設され、後述する各磁
気ディスク１１を各スペーサ１２を介して支持する環状
の鍔部１０Ｃとから大略構成されている。また、該ハブ
部材１０の蓋部１０Ｂには回転軸９の上端側に嵌着され
る嵌着穴１０Ｄと、該嵌着穴１０Ｄの周縁部を蓋部１０
Ｂから隆起させて形成され、後述するディスククランプ
１３の嵌合穴１３Ｂに嵌合する嵌合突起１０Ｅと、蓋部
１０Ｂの外周部に設けられ、ディスククランプ１３を固
定支持するための４個のねじ穴１０Ｆ，１０Ｆ，…とを
有している。そして、該ハブ部材１０は筒部１０Ａの内
周面にマグネットロータ７が固着され、ステータコイル
６に給電することにより、該ステータコイル６とマグネ
ットロータ７とによって回転軸９と共に回転駆動される
ようになっている。

【０００５】１１，１１，…はハブ部材１０の外周側に
配設された記録媒体としての３枚の磁気ディスクを示し
、該各磁気ディスク１１は中央部に挿通穴１１Ａ，１１
Ａ，…を有する円板状に形成され、２個のスペーサ１２
，１２によって一定間隔を有した状態でハブ部材１０の
外周側に各挿通穴１１Ａを介して装着されている。

【０００６】１３はハブ部材１０の蓋部１０Ｂ上側面に
ねじ止めされ、ハブ部材１０の鍔部１０Ｃとの間で前記
各磁気ディスク１１を各スペーサ１２を介して固定した
ディスククランプを示し、該ディスククランプ１３は円
皿状に形成され、その外周側は下向きに突出して最上側
の磁気ディスク１１に当接する当接部１３Ａとなってい
る。さらに、該ディスククランプ１３は、ハブ部材１０
の嵌合突起１０Ｅに嵌合する嵌合穴１３Ｂと、ハブ部材
１０のねじ穴１０Ｆ，１０Ｆ，…と一致する位置に設け
られたねじ挿入穴１３Ｃ，１３Ｃ，…とを有している。 そして、該ディスククランプ１３は４本のねじ１４，１
４，…によってハブ部材１０に固定され、ハブ部材１０
の鍔部１０Ｃとの間で、各磁気ディスク１１を各スペー
サ１２を介して挟持するようになっている。

【０００７】１５はハウジング本体２の底板２Ａに植設
されたピボット軸１６に揺動可能に支持されたスイング
アームを示し、該スイングアーム１５は、ピボット軸１
６に直接支持されたキャリア１７と、該キャリア１７に
取り付けられ、前記磁気ディスク１１側へ延設されたヘ
ッドアーム１８と、該ヘッドアーム１８の先端部に取り
付けられ、前記磁気ディスク１１の表面に沿って延設さ
れた板ばね１９とから構成され、該板ばね１９の先端に
は、前記磁気ディスク１１の表面をシークして情報の記
録、再生を行なう磁気ヘッド２０が取付けられている。 そして、該磁気ヘッド２０は情報の記録、再生時に板ば
ね１９により磁気ディスク１１の表面から０．２〜０．
４μｍ程度の浮上量Ｓをもって浮上するようになってい
る（図１０参照）。

【０００８】２１は前記スイングアーム１５を揺動制御
するボイスコイルモータを示し、該ボイスコイルモータ
２１は、前記ハウジング本体２の底板２Ａ側に固着され
たマグネット２２と、スイングアーム１５のキャリア１
７側に固定され、マグネット２２と相まってスイングア
ーム１５を回動させるコイル２３とから大略構成されて
いる。

【０００９】以上のように構成された磁気ディスク装置
は、インハブ型スピンドルモータ４の駆動によりハブ部
材１０にディスククランプ１３で固定された各磁気ディ
スク１１が図７に示す矢示Ａ方向に回転し、ボイスコイ
ルモータ２１の駆動によりスイングアーム１５が図７に
示す矢示Ｂ方向に揺動する。これにより、スイングアー
ム１５の先端に取り付けられた磁気ヘッド２０は磁気デ
ィスク１１の回転から発生する空気流によって浮上し、
該磁気ヘッド２０は磁気ディスク１１の表面をシークし
て任意のトラックに移動し、情報の記録、再生を行なう
。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の従来
技術においては、各磁気ディスク１１のハブ部材１０へ
の取付けは、該ディスククランプ１３の当接部１３Ａよ
り内周側に設けられた各ねじ挿入穴１３Ｃに各ねじ１４
を挿入し、該各ねじ１４をハブ部材１０の各ねじ穴１０
Ｆに締付けることにより、各磁気ディスク１１をハブ部
材１０の鍔部１０Ｃとディスククランプ１３の当接部１
３Ａとの間で各スペーサ１２を介して挟持する構成とし
ているから、各ねじ１４の締付けが強すぎた場合には、
ディスククランプ１３は図９に示す如く中央が陥没し凹
状に変形してしまうことがある。

【００１１】このとき、ディスククランプ１３の当接部
１３Ａから磁気ディスク１１に付加される締付力Ｆは軸
方向分力Ｆａと径方向分力Ｆｂとでベクトル表示され、
磁気ディスク１１の表面内周側を径方向外側ヘ押し広め
ようと作用するため、磁気ディスク１１は最外周が寸法
Ｄだけ反って傘状に変形してしまう。また、締付力Ｆは
各ねじ１４の近傍程強くなるから、磁気ディスク１１は
図１０に示すように寸法Ｓ′のうねりをもって褶曲する
ようになり、このような状態においては磁気ヘッド２０
は磁気ディスク１１の表面との間に一定の浮上量Ｓを確
保することができず、情報の記録、再生が不正確になっ
てしまうという問題点がある。

【００１２】また、従来技術の磁気ディスク装置では、
ディスククランプ１３およびねじ１４を用いてハブ部材
１０に磁気ディスク１１を固定支持するため、ディスク
クランプ１３および各ねじ１４の高さの分だけ磁気ディ
スク装置の高さ寸法が大きくなってしまうという問題点
がある。

【００１３】さらに、磁気ディスク１１はディスククラ
ンプ１３およびねじ１４を用いハブ部材１０に固定する
ものであるため、ねじ１４はスピンドルモータ４の回転
力に負けないような締付力で締着する必要がある。この
ため、前記ねじ１４の締付力が弱い場合には、磁気ディ
スク１１にガタが発生し、情報の記録、再生を正確に行
うことができないという問題点がある。

【００１４】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
なされたもので、本発明は磁気ディスクを変形させるこ
となくハブ部材に簡単に固定でき、情報の記録、再生を
正確に行うことができ、かつ、装置の小型化を図ること
ができるようにした磁気ディスク装置を提供することを
目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、第１の発明が採用する構成の特徴は、ハブ部材
の外周側を非円形状に形成し、磁気ディスクの内周側を
該ハブ部材の外周側と係合する非円形状に形成したこと
にある。

【００１６】また、第２の発明が採用する構成の特徴は
、ハブ部材の外周側を凹凸形状に形成し、磁気ディスク
の内周側を該ハブ部材に係合する凹凸形状に形成したこ
とにある。

【００１７】さらに、第３の発明が採用する構成の特徴
は、ハブ部材の外周側には、周方向に所定間隔をもって
軸方向に伸びる複数の凹部と、該各凹部間に位置し、径
方向外向きに突出する複数の隆起部と、該各隆起部にテ
ーパ状に形成されたテーパ状切欠き部とを設け、磁気デ
ィスクの内周側には、前記ハブ部材の凹部に対応して周
方向に離間し、径方向内向きに突出した複数の突出部と
、該各突出部に形成され、前記磁気ディスクを一方向に
回転させることにより、前記ハブ部材の各テーパ状切欠
き部に係合するテーパ部とを設けたことにある。

【００１８】

【作用】上記構成により、非円形状ないし凹凸形状をな
したハブ部材に、同じく非円形状ないし凹凸状形状をし
た磁気ディスクを合わせた状態で挿通し、ハブ部材に対
して磁気ディスクを係合させることができ、回転軸を回
転させたときにディスク駆動モータの回転力に負けない
係合が可能となる。

【００１９】さらに、ハブ部材のテーパ状切欠き部と磁
気ディスクの各テーパ部とを係合させることにより、磁
気ディスクを一方向に回転させれば、ハブ部材に磁気デ
ィスクをより強く係合させることができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図６に基
づき詳述する。なお、前述した従来技術と同一の構成要
素には同一符号を付し、その説明を省略する。

【００２１】図中、３１，３１，…は本実施例による磁
気ディスクを示し、該各磁気ディスク３１は従来技術で
述べた磁気ディスク１１とほぼ同様に円板状に形成され
、その中央部には挿通穴３１Ａが穿設され、表面はディ
スク面３１Ｂとなっているものの、該各磁気ディスク３
１には挿通穴３１Ａ内へと径方向内向きに突出する複数
の突出部３２，３２，…が周方向に所定間隔をもって、
例えば４個設けられ、該挿通孔３１Ａの内周側は全体と
して非円形状であって、かつ凹凸形状をなしている。

【００２２】そして、該磁気ディスク３１の各突出部３
２は図２〜４に示す如く、その先端側が円弧面３２Ａと
なって略扇形に形成され、該各突出部３２間には後述す
るハブ部材３４の各隆起部３６が挿入されるようになっ
ている。

【００２３】３３，３３，…は前記各突出部３２に、周
方向一側から他側に向け矢示Ａ方向に伸びるように形成
されたテーパ部を示し、該各テーパ部３３は、各突出部
３２の周方向一側に位置する尖端部３３Ａが薄肉となり
、周方向他側に向けて漸次厚みを増すようにテーパ状に
形成され、突出部３２の周方向途中部位まで伸びている
。また、該各テーパ部３３は円弧面３２Ａの位置から各
突出部３３の段部３２Ｂの位置まで径方向に延在し、該
各段部３２Ｂは挿通穴３１Ａの同心円上で各テーパ部３
３の上、下に位置している（図４参照）。

【００２４】３４は本実施例のハブ部材を示し、該ハブ
部材３４は従来技術で述べたハブ部材１０とほぼ同様に
有蓋筒状に形成され、蓋部３４Ａには回転軸９用の嵌着
穴３４Ｂが形成され、内部にインハブ形スピンドルモー
タ４を収容しているものの、該ハブ部材３４の外周側に
は、周方向に所定間隔をもって軸方向に伸びる複数の凹
部３５，３５，…と、該各凹部３５間に位置し、径方向
外向きに突出する複数の隆起部３６，３６，…とが形成
され、該ハブ部材３４の外周側は全体として非円形状で
あって、かつ凹凸形状をなしている。

【００２５】そして、該ハブ部材３４の各凹部３５は前
記磁気ディスク３１の各突出部３２に対応して略扇形の
溝として形成され、各隆起部３６の各側面３６Ｂ，３６
Ｃによって周方向に隔設されている。

【００２６】また、各隆起部３６は前記凹部３５間で径
方向に略扇形状に突出し、その外周面３６Ａは前記磁気
ディスク３１の各段部３２Ｂに当接するように各段部３
２Ｂと同じ径を有している。

【００２７】そして、該各隆起部３６には周方向他側の
側面３６Ｂから矢示Ｃ方向にその溝幅が漸次小さくなる
ようにテーパ状に伸び、前記磁気ディスク３１の各突出
部３２に設けたテーパ部３３と係合する複数のテーパ状
切欠き部３７，３７，…が形成され、該各テーパ状切欠
き部３７は各隆起部３６の軸方向に所定間隔をもって配
設され、各磁気ディスク３１を上、下に離間させて位置
決めするようになっている。

【００２８】本実施例による磁気ディスク装置は上述の
如き構成を有するもので、その基本的作動については従
来技術によるものと格別差異はない。

【００２９】然るに、本実施例では、各磁気ディスク３
１に挿通穴３１Ａ内に向けて径方向に突出する各突出部
３２を周方向に離間させて設け、該各突出部３２には先
端の円弧面３２Ａと円弧状の段部３２Ｂとの間に周方向
に伸びるテーパ部３３を形成し、ハブ部材３４には各突
出部３２に対応させて各凹部３５を設けると共に、該各
凹部３５間には各隆起部３６を設け、該各隆起部３６に
は磁気ディスク３１の各テーパ部３３と係合する各テー
パ状切欠き部３７をハブ部材３４の軸方向に離間させて
形成している。この結果、各磁気ディスク３１をハブ部
材３４に取付ける場合には、各突出部３２をハブ部材３
４の各凹部３５内に挿入するように、各磁気ディスク３
１を挿通穴３１Ａを介してハブ部材３４の外周側に図２
の矢示Ｄ方向に挿通し、その後、各磁気ディスク３１を
矢示Ａ方向（ディスクの回転方向）とは逆向きの矢示Ｃ
方向に回転させれば、各突出部３２のテーパ部３３がハ
ブ部材３４の各テーパ状切欠き部３７に係合して軸方向
および周方向に位置決めできると共に、各突出部３２の
段部３２Ｂがハブ部材３４の隆起部３６の外周面３６Ａ
に当接して径方向にも位置決めでき、各磁気ディスク３
１をハブ部材３４に簡単に固定することができる。

【００３０】かくして、本実施例では、各磁気ディスク
３１をハブ部材３４に固定する際に、従来技術のように
磁気ディスク３１をディスククランプとねじで磁気ディ
スク３１の軸方向に押圧する必要がなくなり、磁気ディ
スク３１が傘状に反ったりディスク面３１Ｂに褶曲が生
じるのを防止でき、磁気ヘッド２０により情報を正確に
記録、再生することができる。

【００３１】また、従来技術で用いているディスククラ
ンプ１３と各ねじ１４を廃止できるから、当該磁気ディ
スク装置の高さ寸法をその分小さく抑えることができ、
同一寸法の外形を有する磁気ディスク装置では、より多
くの磁気ディスク３１を搭載することが可能となり、当
該磁気ディスク装置の小型化、高密度化を図ることが可
能となる。

【００３２】さらに、磁気ディスク３１を矢示Ａ方向に
回転させれば、各突出部３２のテーパ部３３がハブ部材
３４の各テーパ状切欠き部３７に食込むように係合し、
スピンドルモータ４の回転力を高めても一層強固な位置
決めが可能となる。

【００３３】なお、前記実施例では、３枚の磁気ディス
ク３１をハブ部材３４に取付ける場合を例に挙げて説明
したが、本発明はこれに限らず、たとえば１枚、２枚ま
たは４枚以上の磁気ディスク３１をハブ部材３４に取付
けるようにしてもよい。

【００３４】また、前記実施例では、ディスク駆動モー
タとして、インハブ型スピンドルモータ４を用いる場合
を例に挙げて説明したが、これに替えて、アウタロータ
型スピンドルモータ等の他の形式のモータを用いた場合
でも、前記実施例と同様の作用、効果を奏することがで
きる。そして、アウタロータ型スピンドルモータの場合
は、ハウジング１内に延在された回転軸に、ハブ部材３
４を固定するようにすればよい。

【００３５】また、前記実施例では、ピボット軸１６を
中心に揺動するスイングアーム１５によって磁気ヘッド
２０が円弧状の軌跡を辿って移動する形式の場合を例に
挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、直線状の軌
跡を辿って移動するリニアスライド式のヘッドキャリア
を用いてもよいものである。

【００３６】さらに、前記実施例では、磁気ディスク３
１の突出部３２の上、下両面に傾斜面を有するテーパ部
３３を形成し、これに係合するテーパ状切欠き部３７を
ハブ部材３４の隆起部３６に設けた場合を例に示して説
明したが、本発明はこれに限るものではなく、磁気ディ
スク３１の上面、下面のいずれか片方に傾斜面を設けた
テーパ部３３と、これに係合するテーパ状切欠き部３７
で構成してもよい。

【００３７】一方、磁気ディスク３１の突出部３２に設
けたテーパ部３３は、突出部３２の周方向途中部位まで
伸びているものとして説明したが、本発明はこれに限る
ものではなく、突出部３２の周方向すべてに亘って形成
してもよいものである。

【００３８】さらにまた、本発明によるハブ部材の外周
側と磁気ディスクの内周側は互いに係合可能な角形、楕
円形等の非円形状をなし、または互いに係合可能な凹凸
形状をなしていればよいものである。

【００３９】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、ハ
ブ部材の外周側を非円形状ないし凹凸型に形成し、磁気
ディスクの内周側を該ハブ部材に係合する非円形状ない
し凹凸形状に形成し、前記ハブ部材に磁気ディスクを挿
通させて両者を係合すればよいから、回転軸の回転力に
負けない強固な係合が可能となるばかりでなく、磁気デ
ィスクをハブ部材に取付ける際に磁気ディスクを変形さ
せる危険性をなくし、磁気ヘッドによる正確な情報の記
録、再生が可能となる。

【００４０】また、ハブ部材の外周側にテーパ状の切欠
き部を設け、磁気ディスクの内周側に該テーパ状切欠き
部と係合するテーパ状突出部を設け、ハブ部材に磁気デ
ィスクを合わせた状態で該ハブ部材に磁気ディスクを挿
通し、該ハブ部材のテーパ状切欠き部と磁気ディスクの
テーパ部を係合させるように磁気ディスクを一方向に回
転させれば、ハブ部材と磁気ディスクをより一層強固に
固定できる。

【００４１】さらに、磁気ディスクを軸方向に押圧する
ことなくハブ部材に取付けることができ、ディスククラ
ンプやねじを廃止できるから、当該磁気ディスク装置の
薄型化、高密度化が図れ、高性能な磁気ディスク装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による磁気ディスクをハブ部材
に取付けた状態を示す斜視図である。

【図２】ハブ部材に磁気ディスクを取付ける前の状態を
示す分解斜視図である。

【図３】図２に示す磁気ディスクの平面図である。

【図４】図３中の矢示ＩＶ−ＩＶ方向拡大断面図である
。

【図５】図２に示すハブ部材の平面図である。

【図６】図２に示すハブ部材の正面図である。

【図７】従来技術による磁気ディスク装置の全体構成を
示す平面図である。

【図８】図７中の矢示ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向拡大断面
図である。

【図９】ディスククランプおよび磁気ディスクが変形し
た状態を示す要部拡大断面図である。

【図１０】変形した磁気ディスクと磁気ヘッドの関係を
示す説明図である。

【符号の説明】

１　　ハウジング ５　　軸支持部 ９　　回転軸 ３１　　磁気ディスク ３２　　突出部 ３３　　テーパ部 ３４　　ハブ部材 ３５　　凹部 ３６　　隆起部 ３７　　テーパ状切欠き部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　軸支持部を有するハウジングと、該ハ
   ウジングの軸支持部に回転自在に支持される回転軸と、
   該回転軸と一体的に回転するハブ部材と、内周側が該ハ
   ブ部材の外周側に挿嵌され、該ハブ部材に固定される円
   環状の磁気ディスクとからなる磁気ディスク装置におい
   て、前記ハブ部材の外周側を非円形状に形成し、前記磁
   気ディスクの内周側を該ハブ部材の外周側と係合する非
   円形状に形成したことを特徴とする磁気ディスク装置。
2. 【請求項２】　　軸支持部を有するハウジングと、該ハ
   ウジングの軸支持部に回転自在に支持される回転軸と、
   該回転軸と一体的に回転するハブ部材と、内周側が該ハ
   ブ部材の外周側に挿嵌され、該ハブ部材に固定される円
   環状の磁気ディスクとからなる磁気ディスク装置におい
   て、前記ハブ部材の外周側を凹凸形状に形成し、前記磁
   気ディスクの内周側を該ハブ部材に係合する凹凸形状に
   形成したことを特徴とする磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】　　軸支持部を有するハウジングと、該ハ
   ウジングの軸支持部に回転自在に支持される回転軸と、
   該回転軸と一体的に回転するハブ部材と、内周側が該ハ
   ブ部材の外周側に挿嵌され、該ハブ部材に固定される円
   環状の磁気ディスクとからなる磁気ディスク装置におい
   て、前記ハブ部材の外周側には、周方向に所定間隔をも
   って軸方向に伸びる複数の凹部と、該各凹部間に位置し
   、径方向外向きに突出する複数の隆起部と、該各隆起部
   にテーパ状に形成されたテーパ状切欠き部とを設け、前
   記磁気ディスクの内周側には、前記ハブ部材の凹部に対
   応して周方向に離間し、径方向内向きに突出した複数の
   突出部と、該各突出部に形成され、前記磁気ディスクを
   一方向に回転させることにより、前記ハブ部材の各テー
   パ状切欠き部に係合するテーパ部とを設けたことを特徴
   とする磁気ディスク装置。