JPH08263909A - ディスククランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクドライブにおけるディスククランプ
に加えられるクランプ力の大きさが容易にコントロール
でき、しかも製造が安価なディスククランプを提供し、
よってディスクドライブの全高を低くすることができ
る。 【解決手段】 ディスクドライブにおいて、少なくとも
１枚のディスク（８）をディスクフランジ（７４）に対
抗してクランプするためのディスククランプ装置が、デ
ィスクフランジと反対側のディスク装着部分（７２）端
部において設けられ、ハブ（７０）のディスク装着部分
より小さい直径を有する円筒状ディスク装着部分（７
８）と、平面状材料から形成されたバネ部材（８０）に
してその外側極辺付近における円周方向の波形部（８
６）と、ハブ（７０）のディスククランプ部分（７８）
上に適合する寸法の中央開口（８２）を有するバネ部材
（８０）と、ハブ（７０）のディスククランプ部分（７
８）上に適合してこれと噛み合うような寸法とされた熱
膨脹クランプリング（８８）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般的にはハードデ
ィスクドライブのデータ貯蔵装置またはディスクドライ
ブの分野に関するものであり、より具体的には、しかし
限定する意味ではないが、ディスクを回転するのに用い
られるスピンドルモータのハブに対して固定関係でディ
スクをクランプするシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】「ウ
インチェスタ」ディスクドライブとして知られるタイプ
のディスクドライブは技術的には周知のものである。そ
のようなディスクドライブはスピンドルモータのハブ上
において一定速度で回転するよう装着された少なくとも
１つの剛固なディスクを含んでいる。前記スピンドルモ
ータは典型的にはブラシレス直流タイプのものである。
ディスクはディジタルデータを貯蔵、書き込みおよび検
索するかまたは読み出しするのに用いられる磁化可能媒
体により被覆されている。

【０００３】複数個の読み出し／書き込みヘッドを装着
し、このヘッドをしてディスク表面上の複数個の円形で
同心状の軌道の所望の１つの軌道へとコントロール状態
で動かすためのアクチュエータ組立体が設けられてい
る。

【０００４】大いに注目を集めているディスクドライブ
設計の分野にはディスクをスピンドルモータのハブにし
っかり取付けるのに用いられる装置がある。典型的なデ
ィスクドライブにおいては、スピンドルモータのハブは
ディスクの内側直径部と実質的に同一の外径を有する円
筒状のディスク装着領域を含んでいる。このディスク装
着領域の一方の端部において、通常はディスクドライブ
ハウジングのベース部材に向う端部において、１つの半
径方向に延びるディスク装着フランジが設けられてお
り、このフランジはディスクの内側直径部の局部に対し
てディスクが係止する台座を形成している。１枚を超え
るディスクを採用しているディスクドライブにおいて
は、スピンドルモータハブのまわりの近接ディスク間に
環状スペーサが挿設され、ディスク／スペーサ／ディス
クからなる「ディスクスタック」が形成され、ディスク
ドライブ内の全てのディスクはハブ上に積み重ねられ
る。最後に、ディスクスタックをスピンドルモータハブ
にしっかり取付けるために、何らかのタイプのクランプ
装置が採用され、ディスクスタックはディスク装着フラ
ンジに対抗して圧下される。ディスクドライブの適正な
作動にとって決定的に重要なのがこのクランプ作用であ
る。

【０００５】意図した通りにディスクドライブを作動さ
せるためには、ディスクスタックをスピンドルモータハ
ブに取付けるのに用いるクランプ力はある範囲内に入ら
なければならない。すなわち、クランプ力が小さ過ぎる
ならばディスクはスピンドルモータのスピン軸と垂直を
なす平面内において半径方向または円周方向に転位する
だろうし、クランプ力が大き過ぎた場合には読み出し／
書き込みヘッドを適正に「飛揚」させるのに必要とされ
る平坦度からディスク自体をゆがませてしまう可能性が
ある。

【０００６】典型的な従来技術に係る１つのタイプのデ
ィスククランプは板金から成形されており、ディスクの
内径よりもわずかに大きな外径を有している。このタイ
プのクランプは次に板金成形されて外側エッジ付近に円
周方向波形部が形成され、スピンドルモータハブの上側
表面内に対応するねじ穴と会合するねじ穴が形成され
る。ねじがクランプを介して挿入され、スピンドルモー
タハブ内へとねじ込まれると、前記円周方向波形部の下
側表面はその内径部付近においてディスクスタック内頂
部ディスクの上側表面と接触し、ディスクスタックはデ
ィスククランプとスピンドルモータハブ上のディスク装
着フランジの間に捕捉され、圧下される。そのようなデ
ィスククランプは米国特許第５２９５０３０号（１９９
４年３月１５日に本発明の権利人に対し認可されたもの
で、本明細書の引用文献とする）において記載されてい
る。

【０００７】このようなタイプのクランプの１つの欠点
はディスククランプをしっかり取付けるのに用いられる
ねじのヘッドがディスククランプ上方に突出しており、
ディスクドライブの全高が大きくなってしまうという事
である。現行のディスクドライブの設計においては、デ
ィスクドライブの全高を低減し、以って作動部品すなわ
ちディスクおよびヘッドのために許容されるディスクド
ライブ全高を有効活用しようということに大いなる力点
が置かれている。そのような設計においては、突出する
ねじヘッドにより垂直方向のスペースを浪費することは
明らかに望ましくない。

【０００８】無駄な垂直方向のスペースを最小にするた
めに、クランプリングを利用することが普通になった
が、該リングはスピンドルモータハブの頂部の外側表面
と係合し、頂部ディスクの上側表面上における最頂部ヘ
ッドの垂直平面内に位置している。このタイプのクラン
プリングは米国特許第４９３３７８５号（１９９０年６
月２日にＰｒａｉｒｉｅｔｅｋ氏に対し認可）におい
て、かつまた本発明の権利人によって製造されている種
々の製品によって例示されている。これらの例の前者に
おいては、クランプリングの内側表面はスピンドルモー
タハブの外側表面上に形成された相手ねじ上にねじ込ま
れている。この技法は確かにユニットの全体的高さを低
減はさせるが、ねじを形成させるのは高価であり、ディ
スクスタックに加えられる圧力を均一に分布するよう厳
密にコントロールするのは困難である。

【０００９】これらの例の後者のものにおいては、クラ
ンプリングはそれを膨脹させるために加熱され、膨脹し
たクランプリングはスピンドルモータハブの頂部上に配
置され、所望のクランプ力がディスク表面と垂直をなす
軸線においてクランプリング上に誘起される。クランプ
リングは次に冷却され、収縮し、クランプリングの内側
表面をしてスピンドルモータハブの外側表面とディスク
スタックに加えられる所望の圧縮力を以って係合せしめ
るよう錠止する。このタイプの「熱膨脹」クランプリン
グにおいては、前述したねじ付クランプの場合にくらべ
てクランプ力の均等な分布をコントロールすることはず
っと容易である。

【００１０】従来技術に係る熱膨脹クランプリングは、
しかしながら、それなりの欠点を有している。典型的な
熱膨脹ディスククランプリングには下側表面上に段付表
面が形成され、該段付表面はディスクスタックと接触す
る、ディスククランプの最外側エッジに近接したディス
ク接触表面を誘起するので、頂部ディスク上方において
はディスク接触表面とスピンドルモータハブの外側表面
の間において環状の空気間隙が残される。ハブとディス
ク接触表面の間のディスククランプの材質は「片持梁バ
ネ」として作用する。このタイプの熱膨脹式ディスクク
ランプは、しかしながら、７９７〜１０６３ｋｇｆ／ｍ
ｍ（４５〜６０×１０³ ポンド／インチ）のオーダの極
めて大きな「バネ定数」を有している。このことはクラ
ンプリングのスピンドルモータハブ上における最終的垂
直方向位置がわずかに変動しても、ディスクスタックに
加わるクランプ力が望ましくない程度に大きく変動する
結果となることを意味している。

【００１１】したがって、楽に製造出来る状態において
板金ディスククランプのクランプ力を容易にコントロー
ル可能であるとともに、熱膨脹ディスククランプのコス
トを低減出来るクランプシステムを提供することが望ま
しいであろう。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明はディスククラン
プシステムであり、該システムはスピンドルモータハブ
に修正を加えることにより、ディスクの内径よりも小さ
な直径を有する円筒状ディスククランプ装着部分と、板
金材料から形成されたディスククランプバネ部材にし
て、スピンドルモータハブのディスククランプ装着部分
の外径にほぼ等しい直径の中央開口と、ディスクの内径
よりもわずかに大きな外径を有するバネ部材と、やはり
スピンドルモータハブのディスククランプ装着部分とほ
ぼ等しい内径を有する熱膨脹ディスククランプリングと
を提供している。使用時において、ディスククランプバ
ネ部材はスピンドルモータハブのディスククランプ装着
部分上に配置されるが、ディスククランプバネ部材の外
側エッジ近傍の円周方向波形部はディスクの内径部付近
においてディスクスタック内の頂部ディスクの頂部表面
と接触した状態にある。熱膨脹ディスククランプリング
は次にそれを膨脹させるために加熱され、ディスククラ
ンプリングはディスククランプバネ部材の内径部と接触
するようスピンドルモータハブのディスククランプ装着
部分上に配置され、所望のクランプ力がディスククラン
プバネ部材の波形部に誘起される迄ディスククランプバ
ネ部材の内径部を押圧する。ディスククランプリングは
次に冷却させられ、ディスククランプリングの最内側表
面はスピンドルモータのディスク装着部分の外側表面と
接触せしめ、ディスクをしてスピンドルモータハブと固
定関係になるよう錠止せしめる。実際には、本発明は更
にモータ／ディスクスタック組立体全体のバランスを維
持するためのバランス要素を利用することを想定してい
る。

【００１３】本発明の別の側面において、前記ディスク
クランプリング内には製造または修繕中に再作業のため
のディスク要素の取外しを容易にするための特徴的手段
装置が提供されている。

【００１４】本発明の１つの目的はディスクドライブの
全高を最小にするディスククランプシステムを提供する
ことである。

【００１５】本発明の別の目的はディスククランプに加
えられるクランプ力の大きさが容易にコントロールされ
るディスククランプシステムを提供することである。

【００１６】本発明の別の目的は安価に製造される部品
からなり、大量生産方式により容易に組立てられるディ
スククランプシステムを提供することである。

【００１７】

【実施例】付図について、具体的には図１について参照
すると、本発明を用いるのが特に有用であるタイプのデ
ィスクドライブ２が示されている。ディスクドライブ２
はベース部材４を含んでおり、該ベースに全ての他の部
品が直接または間接的に装着されている。部分的に切取
って示した頂部カバー６はベース部材に取付けられて、
内部に傷付き易い読み出し／書込み部品を収納して外部
の汚染物から保護するためのシールされたハウジングを
形成している。

【００１８】ディスクドライブ２はスピンドルモータ
（図示せぬ）上に回転装着され、ディスククランプ１０
によって定位置に保持されている少なくとも１つのディ
スク８を含んでいる。複数個の読み出し／書込みヘッド
（その１つが１２において図示されている）が屈曲組立
体１４を介してヘッド装着アーム１６に装着されてい
る。アーム１６は全体として２２により示されるアクチ
ュエータモータのコントロール下においてピボットシャ
フト２０のまわりを枢動するようにされたアクチュエー
タボディ１８の一体部分をなしている。アクチュエータ
モータ２２はアクチュエータボディ１８をしてピボット
シャフト２０のまわりで駆動せしめており、ヘッド１２
は弧状路２４に沿って前後に制御されて動かされること
により、ディスク表面上の複数個の円形で同心状のデー
タトラック（図示せず）の任意の所望のトラックへと移
動することが出来る。

【００１９】次に図２を参照すると、従来技術に係るス
ピンドルモータ／ディスクスタック組立体３０の立断面
図が示されている。スピンドルモータ（別個には符号を
付さず）は静止シャフト３２を含んでおり、該シャフト
は上側および下側玉軸受組立体３４を支持している。玉
軸受組立体３４の内側レース（別個には示さず）は静止
シャフト３２に関して固定されており、一方玉軸受組立
体３４の外側レース（再び符号は付さず）は静止シャフ
ト３２のまわりを回転するようスピンドルモータハブ３
６を装着、かつ支持している。スピンドルモータハブ３
６はモータ部品３８を含んでおり、該部分３８は永久磁
石およびステータラミネーションおよびコイル（全て符
号は付さず）並びにディスク装着部分４０を含んでい
る。

【００２０】ディスク装着部分４０はディスク８の内径
と実質的に同一であることが示されている。図示の構造
のものは２枚のディスク８を含んでおり、これら２枚の
ディスク８の下の方のディスクはディスク装着フランジ
４２上に係止している。このフランジ４２はスピンドル
モータハブ３６と一体部分をなし、半径方向においてス
ピンドルモータハブ３６のディスク装着部分４０を越
え、下側ディスク８の内径下方迄延びている。これら２
つのディスクはディスクスペーサ４４によって分離され
ている。

【００２１】ディスククランプ４６もまた示されてい
る。このディスククランプ４６は前述したタイプのもの
であり、ディスクの形態をなした板金から形成されてい
る。ディスククランプ４６の外側エッジ付近において、
円周方向の波形部４８が上側ディスク８の頂部表面に向
けて突出するよう形成されている。ディスククランプ４
６はまた（符号を付していない）複数個の穴を含んでお
り、この穴を通ってねじ５０はスピンドルモータハブ３
６内のねじ付穴（やはり符号を付していない）内へとね
じ込まれている。ねじ５０が締付けられると、円周方向
波形部４８の下側表面は上側ディスク８の頂部表面と接
触し、ねじ５０を締付け続けると、ディスククランプ４
６の外側部分は上向きに曲げられ、ディスク８およびデ
ィスクスペーサ４４上に制御されたクランプ力を与え
る。このタイプのクランプはクランプ力の選択およびコ
ントロールが比較的容易なためしばしば用いられてき
た。すなわち、ディスククランプの材質、板厚および寸
法を選ぶことにより、ねじの圧力によりクランプを変形
することによりディスクに加えられる力の量は容易に選
択し、容易にコントロールすることが出来る。

【００２２】このタイプのクランプの特に欠点とする所
もまた図から明白である。ねじ５０はディスククランプ
４６を介してスピンドルモータハブ３６内にねじ込まれ
るので、ねじのヘッドはスピンドルモータの上方へと顕
著に突出する。このためスピンドルモータ上方かつ頂部
カバー６下方のスペースが比較的大きくなってしまい、
かくして全体のディスクドライブ内に「無駄な」垂直方
向スペースが生まれてしまう。

【００２３】次に図３を参照すると、別の従来技術に係
るディスクドライブ・クランプシステムが再び立断面に
て示されている。叙上の図２に関する説明におけるのと
同様この構造は２枚のディスク８と、静止シャフト５２
を含んでおり、該シャフト上には上側および下側玉軸受
組立体５４が装着されている。スピンドルモータハブ５
６は玉軸受組立体５４の外側レースに回転装着されてお
り、スピンドルモータハブはディスク８の内径に実質的
に等しい外径を有する円筒状のディスク装着部分５８を
含んでいる。ディスクスペーサ４４もまたディスク８間
に所望の間隙を維持するべく設けられているのが示され
ている。

【００２４】図３はまた幾つかの機能上の特徴を有して
いる熱により膨脹可能なディスククランプリング６０を
も示している。図からもわかるように、ディスククラン
プリング６０の下側表面はその外径部付近にディスクス
タック接触表面６２を形成するよう段が付いている。デ
ィスククランプリング６０の最内側表面はスピンドルモ
ータハブ５６の相手部分と噛合うハブ接触表面６４を形
成している。スピンドルモータハブ５６およびディスク
クランプリング６０の寸法はこれら部品が製造される時
に、スピンドルモータハブ５６の外径がディスククラン
プリング６０の内側寸法よりもわずかに大きくわずかに
大きくなるように選ばれている。ディスククランプリン
グ６０のスピンドルモータハブ５６上への組付けはディ
スククランプリング６０をしてディスクドライブが作動
される周囲温度よりも顕著に高い温度に加熱してやるこ
とにより達成される。この加熱によりディスククランプ
リング６０は膨脹させられ、内径はスピンドルモータハ
ブ５６の外径よりも大きな寸法へと増大する。加熱され
たディスククランプリング６０は次にスピンドルモータ
ハブ５６の頂部上に配置され、所望のクランプ力を以っ
てディスクスタックの頂部と接触するディスクスタック
接触表面６２とともに下向きに押圧される。図示した特
定の形状においては、ディスクスタックの内側部分のま
わりにクランプ力を均等に分布させ易くするためにクラ
ンプリング６０と頂部ディスク８の間に平坦なワッシャ
６６が挿設される。

【００２５】当業者には理解されるように、このタイプ
のディスククランプシステムは図２を参照して前述した
ねじ込み式クランプ構造のものより手間の掛からないも
のである。このタイプのディスククランプ構造は、しか
しながら、もしも大量生産を行なう場合には問題点があ
る。

【００２６】図３の形状に組立てられた時には、ディス
ククランプリング６０は比較的に大きなバネ定数を有す
るバネとして作用する。すなわち、ディスククランプ６
０が冷却され、スピンドルモータハブ５６と固定噛合い
するよう縮んだ時には、ディスククランプリング６０の
内側周縁は静止状態に保持される一方、ディスクスタッ
ク接触表面６２はクランプバネ部材６８の反対側に位置
するので、部材６８は組立中においてディスククランプ
リング６０上に誘起される下向き力によって応力を受け
る片持ち梁として作用する。従来技術に係る典型的なデ
ィスククランプリングのバネ定数は通常７９７〜１０６
３ｋｇｆ／ｍｍ² （４５×１０³ 〜６０×１０³ ｌｂ／
インチ）の範囲にあるが、このことはハブ接触表面６４
のスピンドルモータハブ５６上の垂直位置がわずかでも
変動すると、ディスクスタック接触表面６２においてデ
ィスクスタックに加わるクランプ力が望ましくない程度
に幅広く変動してしまうということを意味している。

【００２７】次に図４を参照すると、本発明のディスク
クランプシステム内の主要要素の展開斜視図が示されて
いる。本発明に寄与している第１の要素は特別な形状を
したスピンドルモータハブ７０である。叙上の従来技術
例と同様にして、スピンドルモータハブ７０は円筒状デ
ィスク装着部分７２と、該部分７２の一方の端部上にお
ける半径方向に延びるディスク装着フランジ７４とを含
んでいる。当業者には良く知られているように、スピン
ドルモータハブ７０のディスク装着部分７２の直径はデ
ィスク８内の中央開口７６の直径よりもわずかに小さく
されており、かくしてディスク８のスピンドルモータハ
ブ７０上への組立てが容易になるとともに、これらの主
要部品の異なる熱膨脹が許容されている。図４にはまた
ディスクスペーサ４４が示されている。再び、２枚のデ
ィスク形状が例示されてはいるが、本発明は更に多くの
または少ない数のディスクを有する構造のものにも適す
ることに注意されたい。

【００２８】本発明に寄与する１つの特徴はスピンドル
モータハブの円筒状ディスククランプ部分７８である。
このディスククランプ部分７８はディスク装着部分７２
のディスク装着フランジ７４と反対側のディスク装着部
分７２の第２の端部に位置しており、ディスク装着部分
７２およびディスク装着フランジ７４と同軸をなすとと
もに、ディスク装着部分７２の直径よりも小さな直径を
有している。

【００２９】本発明のディスククランプシステムの第２
の要素は平面状の板金材料から形成されたディスククラ
ンプバネ部材８０である。図が示すように、ディスクク
ランプバネ部材８０は中央開口８２を有しており、該開
口８２は本発明を実施するに当って、組立てを容易化す
るべく、スピンドルモータハブ７０のディスククランプ
部分７８の直径よりもわずかに大きくなるようにされて
いる。ディスククランプバネ部材８０はディスク８の中
央開口７６の直径よりもわずかに大きな外径を備えると
ともに、外径部付近において形成した円周方向波形部８
４を含むことによってその底部において１つの接触表面
（図５において８６により表示）を形成している。

【００３０】本発明のディスククランプシステムの第３
の主要要素はクランプリング８８であり、該リング８８
はスピンドルモータハブ７０のディスククランプ部分７
８上に緊定するよう選ばれた内径を有している。すなわ
ち、クランプリング８８の公称内径は全ての組立体部品
がディスクドライブの仕様上の作動温度範囲内にある
時、スピンドルモータハブ７０のディスククランプ部分
７８の外径よりもわずかに小さい。

【００３１】本発明に係るディスクドライブを組立てる
時には、ディスク８および関連のスペーサ４４はスピン
ドルモータハブ７０のディスク装着部分７２上を通過さ
せられ、ディスク装着フランジ７４上に係止させられ
る。ディスククランプバネ部材８０は次に接触表面８６
がディスクスタック内の最頂部ディスク８の上側表面上
に係合する状態でディスククランプ部分７８上に置かれ
る。クランプリング８８が次に加熱され、膨脹されるこ
とにより、クランプリング８８はディスククランプ部分
７８上に適合し、ディスククランプバネ部材８０に対抗
してディスククランプバネ部材８０内の中央開口８２直
近領域内に位置決めされることが許容される。圧力が次
にクランプリング８８に加えられ、ディスククランプバ
ネ部材８０が変形し、所望のクランプ力が接触表面８６
を介してディスクスタックへと加えられる。クランプリ
ング８８はこの位置で冷却されるままに放置され、クラ
ンプリング８８はこの冷却作用により収縮することによ
り、クランプリング８８とスピンドルモータハブ７０の
ディスククランプ部分７８の間は干渉フイット状態とな
る。

【００３２】本発明の諸要素の組立てた後における関係
が図５において最も良く示されており、該図は前述の諸
要素の組立て関係を示している。図５に示すように、ス
ピンドルモータ（別個には符号を付していない）はベー
ス部材４およびディスクドライブの頂部カバー６に固定
された静止シャフト９０を含んでいる。このシャフト９
０をハウジング部材に取付ける方法は本発明の一部では
ないと考えられるので、ここでは更なる説明は省略す
る。

【００３３】図５はスピンドルモータハブ７０がディス
ク装着部分７２を含んでおり、該部分の第１の端部には
ディスク装着フランジ７４が設けられているということ
をはっきりと示している。図５に例示された例において
は、単一のスペーサ４４を備えた２枚のディスク８がデ
ィスクスタックを形成している。ディスク８およびスペ
ーサ４４の数は本発明の範囲を制限するものではない
し、制限するものと考えるべきでもない。図示の通り、
スピンドルモータハブ７０のディスク装着部分７２はデ
ィスク８およびスペーサ４４の内径よりもわずかに小さ
い直径を有しており、かくしてディスク８およびスペー
サ４４をスピンドルモータハブ７０上に組立てることが
許容される。図はまたスピンドルモータハブ７０のディ
スククランプ部分７８がディスク装着部分７２の直径よ
りも顕著に小さな直径を備えていることを示している。
ディスククランプバネ部材８０はその接触表面８６が頂
部ディスク８の内側部分上に係合しているのが示されて
おり、一方中央開口８２はスピンドルモータハブ７０の
ディスククランプ部分７８と密接に協働するようにされ
た直径を備えているのがわかる。

【００３４】図に例示するように、クランプリング８８
はスピンドルモータハブ７０のディスククランプ部分７
８の外側表面と噛合うとともに、バネ部材８０内の中央
開口（図４の８２）に近接した位置においてバネ部材８
０の上側表面とも噛合っている。ディスク８に加えられ
たクランプ力はクランプリング８８がバネ部材８０の内
側部分を下向きに押圧した時に与えられ、バネ部材８０
をその未負荷状態（図５において破線で示す）から負荷
状態へと変形せしめる。クランプリング８８はまたその
外側下部コーナー上において斜面部９２を含んでおり、
この斜面部はバネ部材８０がその組立てられ、負荷され
た状態にある時内側部分によって形成する角度よりも大
きな角度にある。この斜面部９２はクランプリング８８
とバネ部材８０の間の接触が単一の円形接触領域に限定
されるということを保証している。

【００３５】当業者にとっては自明のごとく、本発明の
ディスククランプシステムは容易に選択可能でかつコン
トロール可能なクランプ力を得ることを可能としてい
る。すなわち、いったん（スタック内のディスクの数、
仕様上定めた機械的衝撃負荷および他の既知の条件にも
とづいて）所望のクランプ力が決定されたならば、適当
な工学技法にもとづいてバネ部材８０のための材質およ
び寸法を選択し、所望のクランプ力を誘起せしめるのに
はいか程の力をクランプリング８８によりバネ部材８０
に加えるかを計算するかは比較的に容易である。

【００３６】更には、クランプシステムの弾性能力はバ
ネ部材８０にあるのであって、図３の従来技術における
ごとく熱膨脹可能なクランプリングにある訳ではないの
で、クランプリング８８の最終位置が多少変動しても、
図３の場合のようにクランプ力に顕著な変化が生ずる訳
ではない。

【００３７】図５はまたクランプリング８８の外側表面
に装着されたバランスクリップ９４をも示している。こ
のバランスクリップ９４は本発明の出願人が権利者とな
っている米国特許出願第 号（１９９５年
出願）に開示されているタイプのものを想定して
いる（この出願はその全体を本出願の引用文献とす
る）。このようなバランスクリップ９４は本発明の一部
をなすものでもないし、限定をするものでもなく、純粋
に本発明のクランプシステムを形成する最良の実施例を
開示する目的のために示したものである。

【００３８】本発明の別の側面、ある種の特徴は製造作
業中における再作業を容易化するか、製造後におけるデ
ィスクドライブユニットの修理を容易にするためのクラ
ンプシステム主要要素に含まれている。そのような再作
業または修理は必要になる可能性があり、常に出来るだ
け多くの「良好な」部品を救済してコストを低減するこ
とが望ましい。スピンドルモータ／ディスクスタック領
域において何らかの故障が検知されたならば、何らかの
方法により容易にクランプシステムを除去して分解を許
容出来るようにするのが望ましい。

【００３９】図３に戻ると、この図にはスピンドルモー
タ／ディスクスタック組立体の再作業および修理の問題
に対する１つの従来技術に係る解決方法が示されてい
る。より具体的に言うならば、図３は斜面部９６を示し
ており、これはディスク装着部分５８上方においてスピ
ンドルモータハブ５６の上側端部のまわりに隔置された
複数個のそのような斜面部の１つである。ディスククラ
ンプリング６０の内側表面はこの従来技術のクランプシ
ステムにおいては連続する円筒状表面であるので、これ
らの斜切部９６は（図示せぬ）取外し工具を挿入して、
ディスククランプリング６０の内側表面上に係止させる
地点を提供している。そのようなクランプ取外し工具は
ディスククランプリング６０を加熱して、かくして該リ
ングを膨脹せしめ組立体から除去せしめるタイプのもの
とするか、ディスクリング６０の内側表面上に十分な力
を誘起せしめ、よってリング材質を「降伏」せしめ、除
去する単純な機械的工具とすることが可能である。

【００４０】スピンドルモータハブ５６上に斜面部９６
をこのように組合せることにより、ディスククランプリ
ング６０の除去は許容されるも、コストは極めて大きな
負担増をもたらす。すなわち、スピンドルモータハブ５
６内に斜面部９６を機械加工するコストはディスクドラ
イブ１台当り数ドルになる可能性がある。これはディス
クドライブ製造業界においては可能ならば避けたいコス
ト増である。何故ならば、ディスクドライブは極めて大
量に生産されており、常に製造コストを低減し、以降の
販売価格を低減すべく極端な市場の圧力にさらされてい
るからである。

【００４１】再び図４に目を向けると、この図は本発明
のディスククランプシステムにより提供されている、分
解を可能とする部品の配列の代替的方法を示している。
より具体的には、図４を吟味するとスピンドルモータハ
ブ７０のディスククランプ部分７８は単純な円筒状表面
であり、かくして図３において示した従来技術のように
斜面部の高価な機械加工というものが省略されていると
いうことがわかる。代りに、ディスククランプリング８
８はその内側表面のまわりに隔置された複数個の切欠き
９８を含み、前述したようにディスククランプ取外し工
具（再び図示せず）の挿入が許容されている。更には、
本発明は押出し加工を用いて形成されるディスククラン
プリング８８を想定しているので、切欠き９８は押出し
ダイスにより成形することが可能であり、ディスクドラ
イブのコストが付加的に増大するということはない。

【００４２】本発明は前述した目的を実施し、同目的お
よび利点を達成するのに良く適応されていることが明ら
かであろう。この明細書の目的のためには好ましい実施
例が記述されてきたが、多くの変更例を案出することが
可能であり、これらは当業者にとっては自明なことであ
るので、本発明の精神に含まれるものとして付記の特許
請求の範囲に記載される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が特に有効となるディスクドライブの平
面図。

【図２】従来技術のディスククランプシステムを示して
いるスピンドルモータ／ディスクスタック組立体の断立
面図。

【図３】第２の従来技術に係るディスククランプシステ
ムを示すスピンドルモータ／ディスクスタック組立体の
断立面図。

【図４】本発明のクランプシステムを示す展開斜視図。

【図５】本発明のクランプシステムを示すスピンドルモ
ータ／ディスクスタック組立体の断立面図。

【符号の説明】

７０ スピンドルモータハブ ７２ ディスク装着部分 ７４ ディスク装着フランジ ８ ディスク ４４ スペーサ ７８ ディスククランプ部分 ８０ ディスククランプバネ部材 ８６ クランプバネ接触表面 ８２ 中央開口 ８８ クランプリング ９２ 斜面部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つのディスクを回転装着す
   るためのハブであって、該ハブは円筒状のディスク装着
   部分を含み、同部分は第１の直径部と、前記ディスク装
   着部分の一方の端部において前記第１の直径部から半径
   方向外向きに延びるディスクフランジとを有しているハ
   ブを備えたスピンドルモータを含んだディスクドライブ
   において、前記少なくとも１つのディスクを前記ディス
   クフランジに対抗してクランプするためのディスククラ
   ンプ装置にして、該クランプ装置は前記ハブの円筒状デ
   ィスククランプ部分であって、前記ディスクフランジと
   反対のディスク装着部分の第２の端部に位置し、前記第
   １の直径部よりも小さな直径を有するディスククランプ
   部分と、 バネ部材であって、前記第１の直径部よりも大きな直径
   部を有するディスクの形状をした実質的に平面状の材質
   から形成され、前記バネ部材の外側極辺直近に円周方向
   の波形部を備え、該波形部はディスクの内側直径部付近
   において前記少なくとも１つのディスクの上側表面と噛
   合うバネ部材を形成しており、該バネ部材は前記第２の
   直径部と実質的に等しい中央開口を備え、前記ハブのデ
   ィスククランプ部分上に適合しているバネ部材と、 熱膨脹可能なクランプリングであって、前記第２の直径
   部と実質的に同一の内側直径部と、ハブのディスク装着
   部分と噛合う内側表面と、下側クランプリング接触表面
   とを有し、該接触表面はバネ部材の中央開口に近接して
   バネ部材上に担持し、前記バネ部材を変形せしめること
   により前記バネ部材接触表面を介してクランプ力が前記
   少なくとも１つのディスクに伝達されているクランプリ
   ングとを有してなるディスククランプ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のディスククランプ装置
   において、前記クランプリングは更にその内側表面内に
   複数個の切欠きを有していることを特徴とするディスク
   クランプ装置。