JPH09120610A

JPH09120610A - 磁気ディスク装置およびその組立て方法

Info

Publication number: JPH09120610A
Application number: JP27784695A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Okada; 亮二岡田; Yasuhiro Yoshimura; 保廣吉村; Masahiko Sega; 雅彦瀬賀; Tomio Suzuki; 冨男鈴木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-10-25
Filing date: 1995-10-25
Publication date: 1997-05-06

Abstract

(57)【要約】【課題】薄形化に対応できるスピンドル構造、および
アクチュエータ構造を有する磁気ディスク装置を提供す
ることを課題とする。【解決手段】クランプリング１２０のスピンドル軸方
向の断面形状が円弧を含む形状、もしくは円形、楕円形
とし、スピンドルハブ３の外周面に設けた溝３ａと嵌合
させる、固定リング１４のピボットスリーブ軸方向の断
面形状が円弧を含む形状、もしくは円形、楕円形とし、
ピボットスリーブ８の外周面に設けた溝８ａと嵌合させ
る。それにより、スピンドル構造とアクチュエータ構造
が薄形化し、且つ組立て作業が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置お
よびその組立て方法に係り、特に薄型に対応できるスピ
ンドルとアクチュエータ構造を有する薄形の磁気ディス
ク装置およびその組立て方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置は、年々記録密度、容
量が増し、その使用方法は、従来の大型記録装置、パソ
コン用記録装置にとどまらず、広い分野での使用が期待
される。例えば、個人が必要データを記録し持ち歩くと
いう方法も検討されている。

【０００３】しかしながら、個人が持ち歩く方法に用い
るには、使い勝手の点から磁気ディスク装置の小型薄形
化が不可欠である。使い勝手の点から、装置形状は磁気
カード寸法であり、厚みはパッケージを含めて５ｍｍ以
下が目標となる。この寸法を達成するため、１.８イン
チ径の小型磁気ディスクを用い、各種機構が考案されて
いる。

【０００４】磁気ディスク装置の薄型化を図るために
は、スピンドル構造とアクチュエータ構造の両方を薄型
にできる構造にしなければならない。磁気ディスク装置
のスピンドル構造とは、スペーサを介して磁気ディスク
を積層し、クランプリングによって磁気ディスクをスピ
ンドルハブに一体化され固定した機構である。

【０００５】従来はクランプリングをねじ締結によって
スピンドルハブに固定し、且つねじ締結力によって磁気
ディスクを加圧する方式が用いられてきたが、薄形化す
るため、焼きばめによってスピンドルハブに固定し、ね
じを省略する方式などが考案され、実用化されている。

【０００６】さらに一層の薄形化を図るため、各種構造
が考案されている。例えば、特開平４−３４９２６５号
公報に、接着剤を用いて磁気ディスクを直接スピンドル
ハブに接着し、押さえリング、焼きばめのクランプリン
グを省略して磁気ディスク装置の薄形化を図る方法が開
示されている。

【０００７】磁気ディスク装置のアクチュエータ構造と
は、スライダと連結されたサスペンションを支持する複
数本のガイドアームをピボットスリーブに一体固定し、
さらにコイルを搭載して、磁気ディスク上でスライダを
揺動させる機構である。

【０００８】アクチュエータ構造を薄型化するために
は、積層した磁気ディスク間に差し入れるサスペンショ
ンとガイドアーム、およびその締結部を薄型化すること
が不可欠である。この薄型化締結構造には各種機構が考
案されている。

【０００９】例えば、従来サスペンションはねじによっ
てガイドアームに締結されていたが、ねじを省略するた
め、サスペンションの端部に円筒状の部材を溶接し、ガ
イドアーム先端に設けた穴に円筒状部材を挿入して、か
しめによって締結する方法が考案、実用されている。こ
の場合、ガイドアームは個々に分割されておらず、副数
本が一体化された一体化キャリッジとよばれる部材が用
いられる。

【００１０】さらに薄型化を図る方法として、かしめに
用いる円筒部材に切欠きを設け、ガイドアーム両面に取
り付けるサスペンションの円筒部材切欠き部を互いに差
し込み合い、取付け厚さを薄くする方法が特開平２−２
９４９７７号公報に開示されている。

【００１１】また、一体化キャリッジではなく、個々に
分割されたガイドアームをサスペンションと同一材料で
形成し、サスペンションを直接ガイドアームに溶接す
る、さらに、複数本のガイドアームとコイルホルダをピ
ボットスリーブに積層して、ピボットスリーブ外周に設
けたねじに、一端からナットを締め付けて一体化する構
造が特開平６−８４３０２号公報に開示されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】まず、スピンドル構造
に関する課題を説明する。ねじ締結によるクランプリン
グを用いた場合を検討する。スピンドルハブと磁気ディ
スクの固定力は、クランプリングからの押付け力によっ
て生じるスペーサと磁気ディスクとの摩擦力だけであ
り、十分な固定力を得るには相応の押付け力が必要とな
る。押付け力は、ねじによるクランプリングのスピンド
ルハブへの固定力によって発生する。したがって、クラ
ンプリングは塑性変形させないための厚みが必要であ
り、またねじ固定用の厚みが不可欠となり、薄形化に対
応するには限界がある。

【００１３】次に、焼きばめのクランプリングを用いた
場合を検討する。焼きばめ方式は、ねじ締結と同様に、
クランプリングからの押付け力によって生じるスペーサ
リングと磁気ディスクとの摩擦力によって、スピンドル
ハブと磁気ディスクを固定する。クランプリング固定用
にねじを用いる必要がないため、上記ねじ締結に比較し
薄形化が可能である。しかしながら、焼きばめ方式には
作業性と加工精度の点で下記のような問題が有る。

【００１４】一般に焼きばめ方式は、円板形状のクラン
プリングを加熱膨張した状態で、積層した磁気ディスク
の最上面に重ね、磁気ディスクを加圧しながら冷却させ
てスピンドルハブに焼ばめる。すなわち、クランプリン
グはスピンドルハブに焼ばめ後、磁気ディスクを十分に
加圧する位置に固定されねばならない。

【００１５】冷却時にクランプリングの厚みも収縮する
ため、十分な加圧力を得るには加圧制御しながら冷却し
なければならず、組立て作業性が悪い。さらに、均一に
磁気ディスクを加圧するためには、クランプリングの平
行度、内径面の垂直度、厚みなど高い加工精度が必要と
なる。作業性の低下と各部品の高精度化によって、生産
性が低下する。

【００１６】次に、磁気ディスクを直接スピンドルハブ
に接着する方法を検討する。磁気ディスク装置は多くの
場合、組立て後、性能検査によって様々な部品交換が必
要となる。磁気ディスク、磁気ヘッドも例外ではなく、
性能検査によって交換される場合が多い。しかし、磁気
ディスクを直接スピンドルハブに接着した場合、磁気デ
ィスクの交換が極めて困難となり、スピンドルハブ、軸
受、モーターなどを含むスピンドル系の一括交換となる
ため、非生産的となる。

【００１７】あるいは、なんらかの方法でスピンドルハ
ブから磁気ディスクを取り去ったとしても、スピンドル
ハブに付着する接着剤を完全に取り除かなければ、スピ
ンドルの再利用は困難である。すなわち、磁気ディスク
を直接スピンドルハブに接着する方法では、磁気ディス
クの交換が極めて困難となり、生産性が低下する。

【００１８】次に、アクチュエータ構造に関する課題を
説明する。かしめ法による締結を検討する。かしめ法
は、サスペンションに取付けたスペーサに装着された円
筒状部材を塑性変形させ、ガイドアーム先端に設けた穴
に固定する方法である。そのため、ガイドアームにおい
て、ボスを装着する穴周辺部は円周方向に引っ張り応力
が発生し、局部的に塑性域に達する。局部的塑性変形が
生じても、かしめ部が破壊に至らぬためには、キャリッ
ジアームに最低限の厚みが必要である。したがって、か
しめ法では、キャリッジアームの薄型化、すなわち装置
の薄型化には限界がある。

【００１９】上記、特開平２−２９４９７７号公報で
は、かしめによるガイドアーム側の強度、あるいはサス
ペンションの固定力についての検討がなされていない。
さらに、上下ボスに切欠きを設けると、各ボスのキャリ
ッジアーム内面に対する接触面積が小さくなり、その結
果、ボスの固定力が小さくなり、上下ボス切欠き部の加
工公差によって生じるすき間分だけ動く可能性がある。
ボスの固定力を増すためには変形量を増さねばならない
が、ガイドアームを薄型化にする場合、ガイドアーム強
度上限界がある。したがって、同方法では、ガイドアー
ム薄型化、および磁気ディスク装置の薄型化には充分に
対応ができない。

【００２０】上記、特開平６−８４３０２号公報に記載
の方法は、最もガイドアームを薄型化できる方法であ
る。しかしながら、ピボットスリーブの一端からのナッ
トを締め付けて、ガイドアームとコイルホルダーを積層
一体化するため、積層したガイドアームとコイルホルダ
ーをピボットスリーブに固定する力は、締め付けナット
とガイドアームとの摩擦力である。十分な摩擦力得るた
めには、相当の押付力が必要となり、ナットの厚みが必
要となる。その結果、積層の厚みが増し薄型化が困難と
なる。したがって、同方法では、アクチュェータの薄型
化、および磁気ディスク装置の薄型化には充分に対応が
できない。

【００２１】本発明は上記の問題点を解消するためにな
されたものであり、その目的は薄形化に対応できるスピ
ンドル構造を有する薄形磁気ディスク装置を提供するこ
とにある。また本発明の他の目的は、薄形化に対応でき
るアクチュェータ構造を有する薄形磁気ディスク装置を
提供することにある。また本発明の他の目的は、薄形磁
気ディスク装置の効率よい組立て方法を提供することに
ある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、情報を記録する磁気ディスクを、クランプ
リングによりスピンドルハブに固定し支持回転させるス
ピンドル系と、前記情報の書き込みまたは読み取りを行
う磁気ヘッドを支持駆動するアクチュエータ系とを備え
て成る磁気ディスク装置において、前記クランプリング
は、内周部のスピンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含
む形状であり、前記スピンドルハブの外周部には、前記
クランプリングの内周部が嵌合する溝が形成されている
ことを特徴とするものである。

【００２３】また、情報を記録する磁気ディスクを支持
回転させるスピンドル系と、前記情報の書き込みまたは
読み取りを行う磁気ヘッドを支持する支持手段を、固定
リングによりピボットスリーブに固定し駆動するアクチ
ュエータ系とを備えて成る磁気ディスク装置において、
前記固定リングは、内周部のピボットスリーブ軸方向の
縦断面形状が円弧を含む形状であり、前記ピボットスリ
ーブの外周部には、前記固定リングの内周部が嵌合する
溝が形成されていることを特徴とするものである。

【００２４】また、磁気ディスクの最上面にクランプリ
ングを重ね、前記クランプリングによって前記磁気ディ
スクを加圧し、且つ前記クランプリングをスピンドルハ
ブに固定させることによって、前記磁気ディスクを前記
スピンドルハブに一体化固定させる磁気ディスク装置の
組立て方法において、前記クランプリングの内周部のス
ピンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状であるク
ランプリングを用い、前記クランプリングを焼きばめま
たは圧入によって、前記スピンドルハブの外周部に設け
た溝に嵌合させることを特徴とする。

【００２５】また、磁気ヘッドの支持手段をピボットス
リーブに積層し、前記磁気ヘッド支持手段に固定リング
を重ねて加圧することにより、前記磁気ヘッド支持手段
を前記ピボットスリーブに一体化固定させる磁気ディス
ク装置の組立て方法において、前記固定リング内周部の
ピボットスリーブ軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状
である固定リングを用い、焼きばめまたは圧入等の固定
手段によって、前記固定リングを前記ピボットスリーブ
の外周部に設けた溝に嵌合させることを特徴とする。

【００２６】すなわち、本発明は、磁気ディスク装置の
スピンドル構造、アクチュェータ構造および組立て方法
を以下のごとくした。スピンドル構造として焼きばめに
よるクランプリングを用いる場合、クランプリングの内
周部のスピンドル軸方向の縦断面形状を円弧を含む形
状、あるいは円形、あるいは楕円形とする。さらに、ス
ピンドルハブの外周部に溝を形成し、上記クランプリン
グの内周部と嵌合させる。クランプリング内周部のスピ
ンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状、もしくは
円形、楕円形であるため、冷却収縮してスピンドルハブ
の外周部に溝と嵌合すると、焼きばめ圧力によって自動
的に磁気ディスクを加圧する力が発生する。したがっ
て、クランプリングを加熱膨張した状態で磁気ディスク
の最上面に重ねた後、冷却時に加圧制御する必要はな
く、従来の焼きばめ方式に比較し作業性が優れる。

【００２７】スピンドル構造として圧入によるクランプ
リングを用いる場合も同様に、クランプリングの内周部
のスピンドル軸方向の縦断面形状を円弧を含む形状、あ
るいは円形、あるいは楕円形とする。また、クランプリ
ングとして中空材を用いる。さらに、スピンドルハブの
外周部に溝を形成し、上記クランプリングの内周部と嵌
合させる。クランプリングの内周部のスピンドル軸方向
の縦断面形状が円弧を含む形状、もしくは円形、楕円形
であるため、圧入によってスピンドルハブの外周部に溝
と勘合すると、クランプリングの弾性力によって自動的
に磁気ディスクを加圧する力が発生する。圧入方式で
は、クランプリングの加熱が必要なく、取扱いも容易で
あり作業性が優れる。

【００２８】アクチュェータ構造として、積層したガイ
ドアーム、コイルホルダをピボットスリーブに固定する
ため焼きばめによる固定リングを用いる場合、固定リン
グの内周部のピボットスリーブ軸方向の縦断面形状を円
弧を含む形状、あるいは円形、あるいは楕円形とする。
さらに、ピボットスリーブの外周部に溝を形成し、上記
固定リングの内周部と嵌合させる。固定リング内周部の
ピボットスリーブ軸方向の縦断面形状が円弧を含む形
状、もしくは円形、楕円形であるため、冷却収縮してピ
ボットスリーブの外周部に溝と嵌合すると、焼きばめ圧
力によって自動的に積層したガイドアーム、コイルホル
ダを加圧する力が発生する。したがって、ねじ締結力に
よって固定するナットなどは必要なく、薄型化に対応可
能である。

【００２９】アクチュェータ構造として、積層したガイ
ドアーム、コイルホルダをピボットスリーブに固定する
ため圧入による固定リングを用いる場合、固定リングの
内周部のピボットスリーブ軸方向の縦断面形状を円弧を
含む形状、あるいは円形、あるいは楕円形とする。ま
た、固定リングとして中空材を用いる。さらに、ピボッ
トスリーブの外周部に溝を形成し、上記固定リングの内
周部と嵌合させる。固定リング内周部のピボットスリー
ブ軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状、もしくは円
形、楕円形であるため、圧入後、弾性変形してピボット
スリーブの外周部に溝と嵌合すると、自動的に積層した
ガイドアーム、コイルホルダを加圧する力が発生する。
したがって、ねじ締結力によって固定するナットなどは
必要なく、薄型化に対応可能である。さらに、圧入方式
では固定リングの加熱が必要なく、取扱いも容易であり
作業性が優れる。

【００３０】上記構成による作用を以下に説明する。ま
ず、スピンドル構造として焼きばめによるクランプリン
グを用いる場合の作用を以下説明する。加熱膨張させた
本発明のクランプリングを、積層した磁気ディスクの最
上面に重ね、冷却させてスピンドルハブの外周部の溝と
嵌合させる。本発明のクランプリング内周部のスピンド
ル軸方向の縦断面形状が、円弧を含む形状、もしくは円
形、楕円形であり、スピンドルハブの外周部の溝の縦断
面形状は、スピンドルハブ軸方向に角度を設け、クラン
プリングが冷却収縮しスピンドルハブの外周部の溝と嵌
合すると、焼きばめ圧力は自動的に磁気ディスクを軸方
向に加圧する力に変換される。したがって、通常の焼き
ばめクランプリングのように、冷却時の加圧制御は必要
としない。

【００３１】次に、スピンドル構造として圧入によるク
ランプリングを用いる場合の作用を以下説明する。本発
明のクランプリングを、積層した磁気ディスクの最上面
に重ね、圧入によってスピンドルハブの外周部の溝と嵌
合させた場合、クランプリング内周縦断面形状とスピン
ドルハブの外周部の溝の縦断面形状のため、クランプリ
ングの弾性力は、自動的に磁気ディスクを軸方向に加圧
する力に変換される。圧入方式では、クランプリングの
加熱が必要なく、取扱いも容易であり、作業性が優れ
る。

【００３２】次に、アクチュェータ構造として、積層し
たガイドアーム、コイルホルダをピボットスリーブに固
定するため焼きばめによる固定リングを用いる場合の作
用を以下説明する。加熱膨張させた本発明の固定リング
を、積層したガイドアーム、コイルホルダの一端に重
ね、ピボットスリーブの外周部の溝と嵌合させる。本発
明の固定リング内周部のピボットスリーブ軸方向の縦断
面形状が、円弧を含む形状、もしくは円形、楕円形であ
り、ピボットスリーブの外周部の溝の縦断面形状は、ピ
ボットスリーブ軸方向に角度を設け、固定リングが冷却
収縮しピボットスリーブの外周部の溝と嵌合すると、焼
き嵌め圧力は自動的に積層したガイドアーム、コイルホ
ルダを軸方向に加圧する力に変換される。

【００３３】最後に、アクチュェータ構造として、積層
したガイドアーム、コイルホルダをピボットスリーブに
固定するため圧入による固定リングを用いる場合の作用
を以下説明する。固定リングを、積層したガイドアー
ム、コイルホルダの一端に圧入し、ピボットスリーブの
外周部の溝と嵌合させる。本発明の固定リング内周部の
ピボットスリーブ軸方向の縦断面形状が、円弧を含む形
状、もしくは円形、楕円形であり、ピボットスリーブの
外周部の溝の縦断面形状は、ピボットスリーブ軸方向に
角度を設け、固定リングが冷却収縮しピボットスリーブ
の外周部の溝と嵌合すると、焼きばめ圧力は自動的に積
層したガイドアーム、コイルホルダを軸方向に加圧する
力に変換される。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態であ
る磁気ディスク装置の概略を示す。図１において、磁気
ディスク装置１は、等間隔に積層配置された２枚の磁気
ディスク２、磁気ディスクの内径に有り、複数の磁気デ
ィスクを積層一体化し回転するスピンドルハブ３、スピ
ンドルモータ（図示せず）、マグネット（図示せず）、
軸受（図示せず）等からなるスピンドル系１ａと、磁気
ディスクへ磁気記録の書き込み、読み取りを行う磁気ヘ
ッド（図示せず）を搭載するスライダ４、スライダ４を
上下方向及びアクセス方向に支持するサスペンション
５、サスペンション５と連結支持するガイドアーム６、
コイル（図示せず）、コイルを支持するコイルホルダ
７、複数のガイドアームとコイルホルダとを積層一体化
し揺動するピボットスリーブ８、軸受（図示せず）等か
らなるアクチュエータ系１ｂとから構成されている。

【００３５】なお、図中の符号の９は、磁気ディスク２
の情報を磁気ヘッドでリード、ライトし、微弱な電気信
号に変換してリード線（図示せず）で転送する複数の信
号線を支持するフレキシブルプリント基板であり、符号
の１０は磁気ディスク装置をのベースである。

【００３６】図２は、本発明の実施形態の一例であるス
ピンドル系１ａの構造を示す概略分解図である。スピン
ドルハブ３にスペーサ１１をはさみ、２枚の磁気ディス
ク２が積層され、最上面にクランプリング１２が重ねら
れる。

【００３７】図３は、スピンドルハブ３の斜視図であ
る。スピンドルハブ３の外周にはクランプリング１２と
嵌合する溝３ａが、ベース側下端部にはリブ３ｂが設け
られている。本例では、スピンドルハブ３はステンレス
４０３（以後、ＳＵＳ４０３と表記する）で製作してい
る。

【００３８】軽量化（モーメントの低減）のためには、
アルミニウム（Ａｌ）合金が良好であるが、一般にＡｌ
合金の降伏応力は小さく、本発明ではクランプリングと
の嵌合部で降伏が生じる恐れがあるため、本例ではＳＵ
Ｓ４０３製スピンドルハブを用いている。但し、スピン
ドルハブ３の材質はＳＵＳ４０３に限定されることはな
く、他のステンレスでも、また適切な締め代を設定すれ
ばＡｌ合金でも使用可能である。

【００３９】図４は、クランプリング１２の一部断面を
含む斜視図である。断面形状を示すため、直径で切断し
た形状を示す。上記実施形態の例では、クランプリング
１２は内周部断面１２ａが、図示するような半円形状の
リングである。なお、本例ではクランプリング１２はＳ
ＵＳ４０３で製作している。しかしながら、クランプリ
ング１２の材質はＳＵＳ４０３に限定するものではな
く、他のステンレスでも、また締め代とスピンドルハブ
３の材質を適切に設定すればＡｌ合金でも使用可能であ
る。

【００４０】図５は、図２に示したスピンドル系１ａの
概略縦断面図である。但し、スピンドルハブ３の内部に
配置されるマグネット、コイル、軸受、スピンドル軸は
図示していない。クランプリング１２の内周面は、スピ
ンドルハブ３の外周面に形成された溝３ａと嵌合する。
溝３ａには軸方向に角度を有する面が形成されており、
クランプリング１２の内周面１２ａと嵌合することによ
って、磁気ディスク２を加圧する力が生じる。この加圧
力によってクランプリング１２、磁気ディスク２、スペ
ーサ１１が一体化され、スピンドルハブ３に固定され
る。なお、クランプリング１２の組立てには、焼きばめ
方式を用いても、圧入方式を用いてもよい。

【００４１】焼きばめ方式を用いる場合は、クランプリ
ング１２を、あらかじめ約１５０〜２００℃程度に加熱
しておき、加熱膨張した状態で組み立てる。なお、クラ
ンプリング１２の内径は、上記加熱によってスピンドル
ハブ３が差し入れられ、且つ室温までの冷却によって溝
３ａと嵌合する寸法とする。本発明では、冷却時クラン
プリング１２を加圧する必要はなく、加熱膨張させ組み
立て後、自然に冷却させてよい。

【００４２】圧入方式を用いる場合は、クランプリング
１２の内径とスピンドルハブ３の外径との差を、焼きば
め方式よりも小さくし、さらに、溝３ａの溝深さを浅く
する必要がある。クランプリング１２を、治具と加圧装
置を用いて、均一に加圧しながらスピンドルハブ３に差
し入れる。しかし、上記実施形態におけるような円盤形
状のクランプリングでは剛性が高いため、圧入方式への
適用は困難であり、焼きばめ方式を用いることが望まし
い。

【００４３】図６は、本発明の他の実施形態であるスピ
ンドル系の概略縦断面図である。但し、スピンドルハブ
３の内部に配置されるマグネット、コイル、軸受、スピ
ンドル軸は図示していない。本実施形態では、クランプ
リング１２０の断面は楕円形状である。クランプリング
１２０の内周面は、スピンドルハブ３の外周面に形成さ
れた溝３ａと嵌合する。溝３ａには軸方向に角度を有す
る面が形成されており、クランプリング１２０の内周面
１２ａと嵌合することによって、磁気ディスク２を加圧
する力が生じる。この加圧力によって、クランプリング
１２、磁気ディスク２、スペーサ１１が一体化され、ス
ピンドルハブ３に固定される。

【００４４】本実施形態では、クランプリング１２０は
ＳＵＳ４０３で製作している。しかしながら、クランプ
リング１２０の材質は、ＳＵＳ４０３に限定するもので
はなく、他のステンレスでも、他のバネ合金でも可能で
ある。

【００４５】クランプリング１２０の組立てには、焼き
ばめ方式を用いても、圧入方式を用いてもよい。焼きば
め方式を用いる場合は、クランプリング１２０を、あら
かじめ約１５０〜２００℃程度の加熱をしておき、加熱
膨張した状態で組み立てる。なお、クランプリング１２
０の内径は、上記加熱によってスピンドルハブ３が差し
入れられ、且つ室温までの冷却によって溝３ａと嵌合す
る寸法とする。本発明では、冷却時クランプリング１２
０を加圧する必要はなく、加熱膨張させ組み立て後、自
然に冷却させてよい。

【００４６】圧入方式を用いる場合は、クランプリング
１２０の内径とスピンドルハブ３の外径との差を、焼き
ばめ方式よりも小さくする、さらに、溝３ａの溝深さを
浅くする必要がある。しかし、本実施形態のクランプリ
ング１２０は、図５に示す円盤形状のクランプリング１
２に比較して剛性が低いため、圧入方式によっても容易
にスピンドルハブ３を差し入れることができる。

【００４７】圧入方式を用いる場合は、組立て作業上、
クランプリング１２０の剛性が重要である。クランプリ
ング１２０の一端に切り込みを入れ、開口部を設けて剛
性を下げ、圧入しやすくすれば、作業性は著しく高くな
る。また、圧入方式に限れば、クランプリング１２０は
中実材に限る必要はない。

【００４８】図７に、中空の円筒材、図８に、細線から
なるスプリングをリング状に加工したものをクランプリ
ングとした実施形態を示す。

【００４９】図７の実施形態では、ＳＵＳ３０４管をリ
ング状に加工したクランプリング１２１を用いた。図８
の実施形態では、バネ材からなるスプリングをリング状
に加工したクランプリング１２２を用いた。これらの場
合は、容易にピンドルハブ３に差し入れることができ、
且つ相応の固定力を得ることができる。

【００５０】図９は、本発明の他の実施形態である磁気
ディスク装置のアクチュエータ系１ｂの構成を説明する
ため、各部品を分割表示した概略図である。図９に示す
ように、ピボットスリーブ８にコイルホルダ７を挟み、
４本のガイドアーム６とスペーサ１３が交互に積層し、
一端に固定リング１４が重ねられてアクチュエータ系１
ｂを構成する。

【００５１】なお、図９では、構成を明確にするため、
１本のガイドアーム６とスペーサ１３、コイルホルダ
７、固定リング１４を図示し、その他のガイドアーム６
とスペーサ１３は図示していない。固定リング１４は、
クランプリング１２と同様に、内周部断面が半円形状の
リングである。ただし、ピボットスリーブ８の外径に嵌
合する内径寸法である。なお、本実施形態では固定リン
グ１４はＳＵＳ４０３で製作しているが、ＳＵＳ４０３
に限定するものではなく、他のステンレスでも、また他
のバネ材であってもよい。

【００５２】図１０は、本発明になる磁気ディスク装置
のピボットスリーブ８の概略斜視図である。固定リング
１４が嵌合するピボットスリーブ外周面には、溝８ａが
設けられており、ガイドアーム６の高さ方向の位置決め
精度を高める。また、上端部にはリブ８ｂが設けられて
おり、ガイドアーム６を積層する際の受けになる。

【００５３】図１１は、ピボットスリーブ８の溝８ａ
に、固定リング１４が嵌合した部分の拡大縦断面図を示
す。溝８ａには軸方向に角度を有する面が形成されてお
り、固定リング１４の内周面と嵌合することによって、
ガイドアーム６を加圧する力が生じる。この加圧力によ
って固定リング１４、ガイドアーム６、コイルホルダ
７、スペーサ１３が一体化され、ピボットスリーブ８に
固定される。

【００５４】固定リング１４の組立てには、焼きばめ方
式を用いても、圧入方式を用いてもよい。焼きばめ方式
を用いる場合は、固定リング１４を、あらかじめ約１５
０〜２００℃程度に加熱しておき、加熱膨張した状態で
組み立てる。なお、固定リング１４の内径は、上記加熱
によってピボットスリーブ８が差し入れられ、且つ室温
までの冷却によって溝８ａと嵌合する寸法とする。本発
明では、冷却時、固定リング１４を加圧する必要はな
く、加熱膨張させ組み立て後に、自然に冷却させてよ
い。

【００５５】圧入方式を用いる場合は、固定リング１４
の内径とピボットスリーブ８の外径との差を、焼きばめ
方式よりも小さくする、さらに、溝８ａの溝深さを浅く
する必要がある。固定リング１４を、治具と加圧装置を
用いて、均一に加圧しながらピボットスリーブ８に差し
入れる。しかし、本実施形態のような円盤形状の固定リ
ング１４では、剛性が高いため、圧入方式への適用は困
難であり、焼きばめ方式を用いることが望ましい。

【００５６】図１２は、本発明の他の実施形態であるア
クチュエータ系の概略縦断面図である。本実施形態で
は、固定リング１４０の断面は楕円形状である。固定リ
ング１４０の内周面は、ピボットスリーブ８の外周面に
形成された溝８ａと嵌合する。溝８ａには軸方向に角度
を有する面が形成されており、固定リング１４０の内周
面と嵌合することによって、ガイドアーム６をを加圧す
る力が生じる。この加圧力によって固定リング１４０、
ガイドアーム６、コイルホルダ７、スペーサ１３が一体
化され、ピボットスリーブ８に固定される。本実施形態
では、固定リング１４０はＳＵＳ４０３で製作している
が、ＳＵＳ４０３に限定するものではなく、他のステン
レスでも、また他のバネ材であってもよい。

【００５７】固定リング１４０の組立てには、焼きばめ
方式を用いても、圧入方式を用いてもよい。焼きばめ方
式を用いる場合は、固定リング１４０を、あらかじめ約
１５０〜２００℃程度に加熱しておき、加熱膨張した状
態で組み立てる。なお、固定リング１４０の内径は、上
記加熱によってピボットスリーブ８が差し入れられ、且
つ室温までの冷却によって溝８ａと嵌合する寸法とす
る。本発明では、冷却時、固定リング１４０を加圧する
必要はなく、加熱膨張させ組み立て後、自然に冷却させ
てよい。

【００５８】圧入方式を用いる場合は、固定リング１４
０の内径とピボットスリーブ８の外径との差を焼きばめ
方式よりも小さくする、さらに溝８ａの溝深さを浅くす
る必要がある。しかし、本実施形態の固定リング１４０
は、図９に示す円盤形状固定リング１４に比較して剛性
が低いため、圧入方式によっても容易にピボットスリー
ブ８を差し入れることができる。

【００５９】圧入方式を用いる場合は、組立て作業上、
固定リング１４０の剛性が重要である。固定リング１４
０の一端に切り込みを入れ、開口部を設けて剛性を下
げ、圧入しやすくすれば、作業性は著しく高くなる。

【００６０】また、圧入方式に限れば、クランプリング
は中実材に限る必要はない。中空の円筒材でも、細線か
らなるスプリングをリング状に加工したものでもよい。
この場合は、容易にピボットスリーブ８に差し入れるこ
とができ、且つ相応の固定力を得ることができる。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、薄形に対応できる磁気
ディスク装置が達成できる。また本発明によれば、容易
に薄形に対応できる磁気ディスク装置を組み立てること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である磁気ディスク装置の
概略図。

【図２】本発明の一実施形態である磁気ディスク装置ス
ピンドル構造の概略分解図。

【図３】本発明の一実施形態であるスピンドルハブの概
略斜視図。

【図４】本発明の一実施形態であるクランプリングの一
部断面を含む概略斜視図。

【図５】本発明の一実施形態であるスピンドル構造の概
略縦断面図。

【図６】本発明の他の実施形態であるスピンドル構造の
概略縦断面図。

【図７】本発明の他の実施形態であるスピンドル構造の
概略縦断面図。

【図８】本発明の他の実施形態であるスピンドル構造の
概略縦断面図。

【図９】本発明の一実施形態である磁気ディスク装置の
アクチュエータ構造の概略分解図。

【図１０】本発明の一実施形態であるピボットスリーブ
の概略斜視図。

【図１１】本発明の一実施形態であるアクチュエータ構
造の概略縦断面図。

【図１２】本発明の他の実施形態であるアクチュエータ
構造の概略縦断面図。

【符号の説明】

１磁気ディスク装置１ａスピンドル系１ｂアクチュエータ系２磁気ディスク３スピンドルハブ３ａ溝３ｂリブ４スライダ５サスペンション６ガイドアーム７コイルホルダ８ピボットスリーブ８ａ溝８ｂリブ９フレキシブルプリント基板１０ベース１１スペーサ１２クランプリング１２ａ半円形状リング内周面１３スペーサ１４固定リング１２０、１２１、１２２クランプリング１４０固定リング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木冨男神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレ−ジシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を記録する磁気ディスクを、クラン
プリングによりスピンドルハブに固定し支持回転させる
スピンドル系と、前記情報の書き込みまたは読み取りを
行う磁気ヘッドを支持駆動するアクチュエータ系とを備
えて成る磁気ディスク装置において、前記クランプリン
グは内周部のスピンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含
む形状であり、前記スピンドルハブの外周部には、前記
クランプリングの内周部が嵌合する溝が形成されている
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】情報を記録する磁気ディスク、前記磁気
ディスクの内径に有り、前記磁気ディスクを支持するス
ピンドルハブ、前記スピンドルハブに前記磁気ディスク
を固定するクランプリング、マグネット、軸受、スピン
ドル軸等からなるスピンドル系と、前記情報の書き込み
または読み取りを行う磁気ヘッド、前記磁気ヘッドを搭
載するスライダ、前記スライダと連結され、前記スライ
ダを支持するサスペンション、前記サスペンションと連
結され、前記サスペンション支持するガイドアーム、コ
イル、前記コイルを支持するコイルホルダ、前記ガイド
アームと前記コイルホルダとを揺動するピボットスリー
ブ、軸受等からなるアクチュエータ系とを備えて成る磁
気ディスク装置において、前記クランプリングは内周部
のスピンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状であ
り、前記スピンドルハブの外周部には、前記クランプリ
ングの内周部が嵌合する溝が形成されていることを特徴
とする磁気ディスク装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の磁気ディスク
装置において、前記クランプリングは、スピンドル軸方
向の断面形状が、円形あるいは楕円形であることを特徴
とする磁気ディスク装置。
【請求項４】請求項１、２または３に記載の磁気ディ
スク装置において、前記クランプリングは、スピンドル
軸方向の断面形状が、中空であることを特徴とする磁気
ディスク装置。
【請求項５】情報を記録する磁気ディスクを支持回転
させるスピンドル系と、前記情報の書き込みまたは読み
取りを行う磁気ヘッドを支持する支持手段を、固定リン
グによりピボットスリーブに固定し駆動するアクチュエ
ータ系とを備えて成る磁気ディスク装置において、前記
固定リングは内周部のピボットスリーブ軸方向の縦断面
形状が円弧を含む形状であり、前記ピボットスリーブの
外周部には、前記固定リングの内周部が嵌合する溝が形
成されていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項６】情報を記録する磁気ディスク、前記磁気
ディスクの内径に有り、前記磁気ディスクを支持するス
ピンドルハブ、前記スピンドルハブに前記磁気ディスク
を固定するクランプリング、マグネット、軸受、スピン
ドル軸等からなるスピンドル系と、前記情報の書き込み
または読み取りを行う磁気ヘッド、前記磁気ヘッドを搭
載するスライダ、前記スライダと連結され、前記スライ
ダを支持するサスペンション、前記サスペンションと連
結され、前記サスペンション支持するガイドアーム、コ
イル、前記コイルを支持するコイルホルダ、前記ガイド
アームと前記コイルホルダとを揺動するピボットスリー
ブ、前記ガイドアームと前記コイルホルダとを前記ピボ
ットスリーブに固定する固定リング、軸受等からなるア
クチュエータ系とを備えて成る磁気ディスク装置におい
て、前記固定リングは内周部のピボットスリーブ軸方向
の縦断面形状が円弧を含む形状であり、前記ピボットス
リーブの外周部には、前記固定リングの内周部が嵌合す
る溝が形成されていることを特徴とする磁気ディスク装
置。
【請求項７】請求項５または６に記載の磁気ディスク
装置において、前記固定リングは、前記ピボットスリー
ブ軸方向の縦断面形状が、円形あるいは楕円形であるこ
とを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項８】請求項５、６または７に記載の磁気ディ
スク装置において、前記固定リングは、前記ピボットス
リーブ軸方向の縦断面形状が、中空であることを特徴と
する磁気ディスク装置。
【請求項９】請求項１ないし８のうちいずれかに記載
の磁気ディスク装置のパッケージを含めた装置高さが、
５ｍｍ以下であることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項１０】磁気ディスクの最上面にクランプリン
グを重ね、前記クランプリングによって前記磁気ディス
クを加圧し、且つ前記クランプリングをスピンドルハブ
に固定させることによって、前記磁気ディスクを前記ス
ピンドルハブに一体化固定させる磁気ディスク装置の組
立て方法において、前記クランプリングの内周部のスピ
ンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状であるクラ
ンプリングを用い、前記クランプリングを焼きばめによ
って、前記スピンドルハブの外周部に設けた溝に嵌合さ
せることを特徴とする磁気ディスク装置の組立て方法。
【請求項１１】磁気ディスクの最上面にクランプリン
グを重ね、前記クランプリングによって前記磁気ディス
クを加圧し、且つ前記クランプリングをスピンドルハブ
に固定させることによって、前記磁気ディスクを前記ス
ピンドルハブに一体化固定させる磁気ディスク装置の組
立て方法において、前記クランプリングの内周部のスピ
ンドル軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状であるクラ
ンプリングを用い、前記クランプリングを圧入によっ
て、前記スピンドルハブの外周部に設けた溝に嵌合させ
ることを特徴とする磁気ディスク装置の組立て方法。
【請求項１２】請求項１０または１１に記載の磁気デ
ィスク装置の組立て方法において、前記クランプリング
のスピンドル軸方向の縦断面形状が、円形あるいは楕円
形であるクランプリングを用いたことを特徴とする磁気
ディスク装置の組立て方法。
【請求項１３】請求項１０、１１または１２に記載の
磁気ディスク装置の組立て方法において、前記クランプ
リングのスピンドル軸方向の縦断面形状が、中空である
クランプリングを用いたことを特徴とする磁気ディスク
装置の組立て方法。
【請求項１４】磁気ヘッドの支持手段をピボットスリ
ーブに積層し、前記磁気ヘッド支持手段に固定リングを
重ねて加圧することにより、前記磁気ヘッド支持手段を
前記ピボットスリーブに一体化固定させる磁気ディスク
装置の組立て方法において、前記固定リング内周部のピ
ボットスリーブ軸方向の縦断面形状が円弧を含む形状で
ある固定リングを用い、焼きばめまたは圧入等の固定手
段によって、前記固定リングを前記ピボットスリーブの
外周部に設けた溝に嵌合させることを特徴とする磁気デ
ィスク装置の組立て方法。
【請求項１５】積層したガイドアームとコイルホルダ
に固定リングを重ね、前記固定リングによって前記ガイ
ドアームとコイルホルダとを加圧し、且つ前記固定リン
グをピボットスリーブに固定させることによって、前記
ガイドアームとコイルホルダとをピボットスリーブに一
体化固定させる磁気ディスク装置の組立て方法におい
て、前記固定リング内周部のピボットスリーブ軸方向の
縦断面形状が円弧を含む形状である固定リングを用い、
前記固定リングを焼きばめによって前記ピボットスリー
ブの外周部に設けた溝に嵌合させることを特徴とする磁
気ディスク装置の組立て方法。
【請求項１６】積層したガイドアームとコイルホルダ
に固定リングを重ね、前記固定リングによって前記ガイ
ドアームとコイルホルダとを加圧し、且つ前記固定リン
グをピボットスリーブに固定させることによって、前記
ガイドアームとコイルホルダとをピボットスリーブに一
体化固定させる磁気ディスク装置の組立て方法におい
て、前記固定リング内周部のピボットスリーブ軸方向の
縦断面形状が円弧を含む形状である固定リングを用い、
前記固定リングを圧入によって前記ピボットスリーブの
外周部に設けた溝に嵌合させることを特徴とする磁気デ
ィスク装置の組立て方法。
【請求項１７】請求項１４、１５または１６に記載の
磁気ディスク装置の組立て方法において、前記固定リン
グのピボットスリーブ軸方向の縦断面形状が、円形ある
いは楕円形である固定リングを用いたことを特徴とする
磁気ディスク装置の組立て方法。
【請求項１８】請求項１４、１５、１６または１７に
記載の磁気ディスク装置の組立て方法において、前記固
定リングのピボットスリーブ軸方向の縦断面形状が、中
空である固定リングを用いたことを特徴とする磁気ディ
スク装置の組立て方法。