JPH1064216A - 磁気ディスク組立体およびこれを用いた磁気ディスク装 置 - Google Patents
磁気ディスク組立体およびこれを用いた磁気ディスク装 置Info
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- JPH1064216A JPH1064216A JP22112096A JP22112096A JPH1064216A JP H1064216 A JPH1064216 A JP H1064216A JP 22112096 A JP22112096 A JP 22112096A JP 22112096 A JP22112096 A JP 22112096A JP H1064216 A JPH1064216 A JP H1064216A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 クランプリングを介して与えられる締結力を
良好に分散して磁気ディスクの変形を防止し、温度変化
による磁気ディスクのずれを低減する。 【解決手段】 シャフト１の外周囲に装備されたスピン
ドルハブ２と、このスピンドルハブ２の外周囲に接する
ことなく順次積層された磁気ディスク３およびスペーサ
リング４と、磁気ディスク３とスペーサリング４を固定
するクランプリング５と、隙間を調整するためのねじ穴
の外周近傍でかつクランプリング５の円周方向に表裏に
貫通する複数の調整穴（シムを抜きとる穴９）とを備
え、調整穴の中心を通る円周の長さをＬ、ねじの数をｎ
としたとき、調整穴の形状は、長さが０．３〜０．６５
Ｌ／ｎ，幅が１〜２ｍｍにすることにより、所定の締結
力が与えられても磁気ディスク３が変形して歪んだり、
外部環境の温度変化にで磁気ディスク３がずれたり、相
互の部材に内部応力が発生するのを低減できる。
良好に分散して磁気ディスクの変形を防止し、温度変化
による磁気ディスクのずれを低減する。 【解決手段】 シャフト１の外周囲に装備されたスピン
ドルハブ２と、このスピンドルハブ２の外周囲に接する
ことなく順次積層された磁気ディスク３およびスペーサ
リング４と、磁気ディスク３とスペーサリング４を固定
するクランプリング５と、隙間を調整するためのねじ穴
の外周近傍でかつクランプリング５の円周方向に表裏に
貫通する複数の調整穴（シムを抜きとる穴９）とを備
え、調整穴の中心を通る円周の長さをＬ、ねじの数をｎ
としたとき、調整穴の形状は、長さが０．３〜０．６５
Ｌ／ｎ，幅が１〜２ｍｍにすることにより、所定の締結
力が与えられても磁気ディスク３が変形して歪んだり、
外部環境の温度変化にで磁気ディスク３がずれたり、相
互の部材に内部応力が発生するのを低減できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
に係わり、特に、磁気ディスク媒体をスピンドルハブに
固定配置する際に生じる変形を防止する構造、および磁
気ディスク媒体とスピンドルハブの間に隙間を開けるこ
とによる温度変化に伴う磁気ディスク媒体のずれ防止に
関する。
に係わり、特に、磁気ディスク媒体をスピンドルハブに
固定配置する際に生じる変形を防止する構造、および磁
気ディスク媒体とスピンドルハブの間に隙間を開けるこ
とによる温度変化に伴う磁気ディスク媒体のずれ防止に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気ディスク装置に用いられる磁
気ディスク組立体は、図４（ａ）および同図（ｂ）に示
すように、シャフト１１の外周囲に配置されてモータ駆
動部を構成するスピンドルハブ１２と、このスピンドル
ハブ１２の外周側に配置されるとともに、情報記録がな
される複数の磁気ディスク媒体（以下磁気ディスクとい
う）１３と、これら複数の磁気ディスク１３をスピンド
ルハブ１２の軸方向に沿って相互に間隔を隔てて所定の
位置関係を維持するためのスペーサリング１４と、最上
部のスペーサリング４の上面側に複数のねじ１６を介し
てスピンドルハブ２に固着されるクランプリング１５と
を備えて構成されている（例えば、特開平３−１６２７
８５号公報）。
気ディスク組立体は、図４（ａ）および同図（ｂ）に示
すように、シャフト１１の外周囲に配置されてモータ駆
動部を構成するスピンドルハブ１２と、このスピンドル
ハブ１２の外周側に配置されるとともに、情報記録がな
される複数の磁気ディスク媒体（以下磁気ディスクとい
う）１３と、これら複数の磁気ディスク１３をスピンド
ルハブ１２の軸方向に沿って相互に間隔を隔てて所定の
位置関係を維持するためのスペーサリング１４と、最上
部のスペーサリング４の上面側に複数のねじ１６を介し
てスピンドルハブ２に固着されるクランプリング１５と
を備えて構成されている（例えば、特開平３−１６２７
８５号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た磁気ディスク組立体では、複数本のねじを使用するた
め、クランプ力は磁気ディスクの円周方向に均等に分布
せず、ねじの位置に応力が集中して磁気ディスクが変形
して歪んだり、環境温度の変化によりスピンドルハブと
磁気ディスクおよびスペーサリングが接触して磁気ディ
スクがずれるという問題がある。このため、磁気ディス
クと相対移動を行う磁気ヘッドの浮上量が微小変化し、
読み書き不良やヘッドクラッシュ等の発生が起こり、磁
気ディスク装置としての品質・信頼性が大きく損なわれ
るという欠点があった。
た磁気ディスク組立体では、複数本のねじを使用するた
め、クランプ力は磁気ディスクの円周方向に均等に分布
せず、ねじの位置に応力が集中して磁気ディスクが変形
して歪んだり、環境温度の変化によりスピンドルハブと
磁気ディスクおよびスペーサリングが接触して磁気ディ
スクがずれるという問題がある。このため、磁気ディス
クと相対移動を行う磁気ヘッドの浮上量が微小変化し、
読み書き不良やヘッドクラッシュ等の発生が起こり、磁
気ディスク装置としての品質・信頼性が大きく損なわれ
るという欠点があった。
【０００４】発明の目的は、かかる不具合を改善し、特
に、磁気ディスクの組立に伴う変形や温度変化による磁
気ディスクのずれを低減し、磁気ヘッドが磁気ディスク
上を安定に浮上し得るようにし、これによって信頼性お
よび耐久性の向上をはかった磁気ディスク装置を提供す
ることにある。
に、磁気ディスクの組立に伴う変形や温度変化による磁
気ディスクのずれを低減し、磁気ヘッドが磁気ディスク
上を安定に浮上し得るようにし、これによって信頼性お
よび耐久性の向上をはかった磁気ディスク装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ディスク組
立体は、シャフトの外周囲に配置されてモータ駆動部を
構成するスピンドルハブと、このスピンドルハブの外周
側に接することなく所定の隙間を保ち配置されかつ情報
記録がなされる複数の磁気ディスクと、これら複数の磁
気ディスクをスピンドルハブの軸方向に沿って相互に間
隔を隔てて所定の位置決めを行うスペーサリングと、最
上部のスペーサリングの上面側に等間隔に配置する複数
のねじを介してスピンドルハブに固着されたクランプリ
ングと、前記隙間を調整するための前記複数のねじ穴の
外周近傍に設けられ前記クランプリングの円周方向に表
裏に貫通する溝状をなす複数の調整穴とを備える磁気デ
ィスク組立体において、前記複数の調整穴の中心を通る
円周の長さをＬ、ねじの数をｎとしたとき、前記調整穴
の大きさは、それぞれ長さが０．３Ｌ／ｎ〜０．６５Ｌ
／ｎ、かつ幅が１〜２ｍｍであり、また、これら複数の
調整穴は、同一形状であり、かつ等間隔に配置されてい
ることを特徴とする。
立体は、シャフトの外周囲に配置されてモータ駆動部を
構成するスピンドルハブと、このスピンドルハブの外周
側に接することなく所定の隙間を保ち配置されかつ情報
記録がなされる複数の磁気ディスクと、これら複数の磁
気ディスクをスピンドルハブの軸方向に沿って相互に間
隔を隔てて所定の位置決めを行うスペーサリングと、最
上部のスペーサリングの上面側に等間隔に配置する複数
のねじを介してスピンドルハブに固着されたクランプリ
ングと、前記隙間を調整するための前記複数のねじ穴の
外周近傍に設けられ前記クランプリングの円周方向に表
裏に貫通する溝状をなす複数の調整穴とを備える磁気デ
ィスク組立体において、前記複数の調整穴の中心を通る
円周の長さをＬ、ねじの数をｎとしたとき、前記調整穴
の大きさは、それぞれ長さが０．３Ｌ／ｎ〜０．６５Ｌ
／ｎ、かつ幅が１〜２ｍｍであり、また、これら複数の
調整穴は、同一形状であり、かつ等間隔に配置されてい
ることを特徴とする。
【０００６】本発明においては、クランプリングのねじ
穴の外周側に穴を設け、穴幅と穴長さを最適な穴形状に
することにより、所定の締結力が与えられても、ねじの
位置に応力が集中することがなく、磁気ディスクの円周
方向に均等に分布させることができる。これにより、磁
気ディスクが歪んだり、環境温度の変化によりスピンド
ルハブと磁気ディスクおよびスペーサリングが接触し
て、磁気ディスクがずれる危険性はない。
穴の外周側に穴を設け、穴幅と穴長さを最適な穴形状に
することにより、所定の締結力が与えられても、ねじの
位置に応力が集中することがなく、磁気ディスクの円周
方向に均等に分布させることができる。これにより、磁
気ディスクが歪んだり、環境温度の変化によりスピンド
ルハブと磁気ディスクおよびスペーサリングが接触し
て、磁気ディスクがずれる危険性はない。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施の形態につ
いて説明する。
いて説明する。
【０００８】図１は、本発明の一実施の形態の構成を示
す図であって、図１（ａ）は、本実施例の磁気ディスク
組立体の断面図であり、図１（ｂ）は、同図（ａ）のク
ランプリング５の平面図である。
す図であって、図１（ａ）は、本実施例の磁気ディスク
組立体の断面図であり、図１（ｂ）は、同図（ａ）のク
ランプリング５の平面図である。
【０００９】図１を参照すると、本発明の磁気ディスク
組立体は、シャフト１の外周囲に配置されてモータ駆動
部（図示せず）を構成するスピンドルハブ２と、このス
ピンドルハブ２の外周側に接することなく所定の隙間を
保ち配置され、かつ情報記録がなされる４つの磁気ディ
スク３と、これら複数の磁気ディスク３をスピンドルハ
ブ２の軸方向に沿って相互に間隔を隔てて所定の位置決
めを行うスペーサリング４と、最上部のスペーサリング
４の上面側に６つのねじ６を介してスピンドルハブ２に
クランプリング５が固着されている。
組立体は、シャフト１の外周囲に配置されてモータ駆動
部（図示せず）を構成するスピンドルハブ２と、このス
ピンドルハブ２の外周側に接することなく所定の隙間を
保ち配置され、かつ情報記録がなされる４つの磁気ディ
スク３と、これら複数の磁気ディスク３をスピンドルハ
ブ２の軸方向に沿って相互に間隔を隔てて所定の位置決
めを行うスペーサリング４と、最上部のスペーサリング
４の上面側に６つのねじ６を介してスピンドルハブ２に
クランプリング５が固着されている。
【００１０】磁気ディスク３およびスペーサリング４を
ハブに積層する際、クランプリング５を固着させるねじ
６の本数と同じ数の細長い短冊状のシム７をスピンドル
ハブ２の円筒外周囲に均等に配置させ、そのシム７の外
周囲に順次磁気ディスク３とスペーサリング４を積層す
る。
ハブに積層する際、クランプリング５を固着させるねじ
６の本数と同じ数の細長い短冊状のシム７をスピンドル
ハブ２の円筒外周囲に均等に配置させ、そのシム７の外
周囲に順次磁気ディスク３とスペーサリング４を積層す
る。
【００１１】このシム７は、スピンドルハブ２と磁気デ
ィスク３およびスペーサリング４の隙間にほぼ等しい厚
さでスピンドルハブ２の高さより長く作られており、ク
ランプリング５を最上部のスペーサリング４の上方に位
置させるとき、クランプリング５のねじ穴８の外周側に
設けられたシムを抜きとる穴９にシム７を貫通させてお
く。
ィスク３およびスペーサリング４の隙間にほぼ等しい厚
さでスピンドルハブ２の高さより長く作られており、ク
ランプリング５を最上部のスペーサリング４の上方に位
置させるとき、クランプリング５のねじ穴８の外周側に
設けられたシムを抜きとる穴９にシム７を貫通させてお
く。
【００１２】そして、この状態でねじ６を用いてクラン
プリング５とハブを所定のトルクで締結させ、磁気ディ
スク３とスペーサリング４とを固着し終ると、そのシム
７を抜きとることによりスピンドルハブ２の外径と磁気
ディスク３の内径およびスペーサリング４の内径との間
に均一に隙間を設けることができる。
プリング５とハブを所定のトルクで締結させ、磁気ディ
スク３とスペーサリング４とを固着し終ると、そのシム
７を抜きとることによりスピンドルハブ２の外径と磁気
ディスク３の内径およびスペーサリング４の内径との間
に均一に隙間を設けることができる。
【００１３】このように隙間を開けることにより、外部
環境の温度変化によるスピンドルハブ２と磁気ディスク
３およびスペーサリング４の線膨張係数の違いにより、
磁気ディスク３やスペーサリング４がスピンドルハブ２
に接触して、磁気ディスク３がずれたり、相互の部材に
内部応力が発生することを防ぐことができる。
環境の温度変化によるスピンドルハブ２と磁気ディスク
３およびスペーサリング４の線膨張係数の違いにより、
磁気ディスク３やスペーサリング４がスピンドルハブ２
に接触して、磁気ディスク３がずれたり、相互の部材に
内部応力が発生することを防ぐことができる。
【００１４】クランプリング５のねじ穴８の外周側に設
けられたシムを抜きとる穴９は、図１（ｂ）に示すよう
に、クランプリング５の穴幅１０と穴長さ１１を最適化
することにより、ねじ６によるクランプ荷重の集中応力
を分散し、磁気ディスク３に生じる変形（特にうねり）
を低減することができる。
けられたシムを抜きとる穴９は、図１（ｂ）に示すよう
に、クランプリング５の穴幅１０と穴長さ１１を最適化
することにより、ねじ６によるクランプ荷重の集中応力
を分散し、磁気ディスク３に生じる変形（特にうねり）
を低減することができる。
【００１５】この穴の最適寸法は、数値解析（例えば、
有限要素法など）によって求めることが可能である。
有限要素法など）によって求めることが可能である。
【００１６】図２は、数値解析による穴形状とうねり量
との関係を示す図であって、３．５インチの磁気ディス
ク装置の場合の、穴幅１０を１．５ｍｍとしたときの穴
長さ１１とうねり量の関係を示す。
との関係を示す図であって、３．５インチの磁気ディス
ク装置の場合の、穴幅１０を１．５ｍｍとしたときの穴
長さ１１とうねり量の関係を示す。
【００１７】また、図３は、数値解析による磁気ディス
クの変形を示す図であって、うねり量はねじ位置の半径
方向を基準０とし、磁気ディスクの軸方向の最大変位量
と定義し、うねり量の（＋）符号はねじ位置の半径方向
より上方向のうねり、（−）符号は下方向にうねること
を示す。これによると、ねじの数に等しい数だけ磁気デ
ィスクの円周方向にうねりが生じていることがわかる。
クの変形を示す図であって、うねり量はねじ位置の半径
方向を基準０とし、磁気ディスクの軸方向の最大変位量
と定義し、うねり量の（＋）符号はねじ位置の半径方向
より上方向のうねり、（−）符号は下方向にうねること
を示す。これによると、ねじの数に等しい数だけ磁気デ
ィスクの円周方向にうねりが生じていることがわかる。
【００１８】この場合は、ねじ６を６本使用しており、
ここで、シムを抜きとる穴９の中心を通る円周の長さを
１００％としたとき、穴の占める割合（本実施例では、
１つの穴の長さ×６）を２０％以下にすると、うねりは
徐々に大きくなり、反対にその割合を２０％以上にする
と、徐々に小さくなる傾向を示した。また、穴幅１０を
１．５ｍｍ，穴長さ１１を円周の長さの５７％にする
と、従来は１μｍの６次うねりが発生していたのをほぼ
０に抑制することができる。これは実験においても同様
に確認できた。
ここで、シムを抜きとる穴９の中心を通る円周の長さを
１００％としたとき、穴の占める割合（本実施例では、
１つの穴の長さ×６）を２０％以下にすると、うねりは
徐々に大きくなり、反対にその割合を２０％以上にする
と、徐々に小さくなる傾向を示した。また、穴幅１０を
１．５ｍｍ，穴長さ１１を円周の長さの５７％にする
と、従来は１μｍの６次うねりが発生していたのをほぼ
０に抑制することができる。これは実験においても同様
に確認できた。
【００１９】この穴の形状は、ねじ６の本数，位置，ク
ランプリング５の形状によってそれぞれ異なるが、シミ
ュレーションの結果を基に様々な形状のクランプリング
５を用いて確認したところ、穴の占める割合を３０〜６
５％の範囲内に設定することにより、ねじ６の締結によ
って発生するうねりをほぼ０にすることができた。ま
た、シムの穴幅１０は、シムの厚さと調整のし易さを考
慮して１〜２ｍｍにすればよい。
ランプリング５の形状によってそれぞれ異なるが、シミ
ュレーションの結果を基に様々な形状のクランプリング
５を用いて確認したところ、穴の占める割合を３０〜６
５％の範囲内に設定することにより、ねじ６の締結によ
って発生するうねりをほぼ０にすることができた。ま
た、シムの穴幅１０は、シムの厚さと調整のし易さを考
慮して１〜２ｍｍにすればよい。
【００２０】なお、本実施例においては、４枚の磁気デ
ィスクを採用した場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、単一の磁気ディスクであ
っても、複数の磁気ディスクを採用したものと同様に適
用可能であることは明白である。
ィスクを採用した場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、単一の磁気ディスクであ
っても、複数の磁気ディスクを採用したものと同様に適
用可能であることは明白である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気ディ
スク組立体は、ねじの締結の応力集中によって磁気ディ
スクに生じる変形と、温度変化による磁気ディスクのず
れの問題を解決し、所定の読み書き精度を良好に確保す
るとともに、ヘッドクラッシュ等の発生を未然に防止す
ることができため、この磁気ディスク組立体を搭載する
ことにより優れた磁気ディスク装置を提供できるという
効果がある。
スク組立体は、ねじの締結の応力集中によって磁気ディ
スクに生じる変形と、温度変化による磁気ディスクのず
れの問題を解決し、所定の読み書き精度を良好に確保す
るとともに、ヘッドクラッシュ等の発生を未然に防止す
ることができため、この磁気ディスク組立体を搭載する
ことにより優れた磁気ディスク装置を提供できるという
効果がある。
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】数値解析による穴形状とうねり量との関係を示
す図である。
す図である。
【図３】数値解析による磁気ディスクの変形を示す図で
ある。
ある。
【図４】従来の磁気ディスク組立体の構成を示す図であ
る。
る。
１，１１ シャフト ２，１２ スピンドルハブ ３，１３ 磁気ディスク ４，１４ スペーサリング ５，１５ クランプリング ６，１６ ねじ ７ シム ８ ねじ穴 ９ シムを抜きとる穴 １０ 穴幅 １１ 穴長さ
Claims (3)
- 【請求項１】 シャフトの外周囲に配置されてモータ駆
動部を構成するスピンドルハブと、このスピンドルハブ
の外周側に接することなく所定の隙間を保ち配置されか
つ情報記録がなされる複数の磁気ディスクと、これら複
数の磁気ディスクをスピンドルハブの軸方向に沿って相
互に間隔を隔てて所定の位置決めを行うスペーサリング
と、最上部のスペーサリングの上面側に等間隔に配置す
る複数のねじを介してスピンドルハブに固着されたクラ
ンプリングと、前記隙間を調整するための前記複数のね
じ穴の外周近傍に設けられ前記クランプリングの円周方
向に表裏に貫通する溝状をなす複数の調整穴とを備える
磁気ディスク組立体において、前記複数の調整穴の中心
を通る円周の長さをＬ、ねじの数をｎとしたとき、前記
調整穴の大きさは、それぞれ長さが０．３Ｌ／ｎ〜０．
６５Ｌ／ｎ、かつ幅が１〜２ｍｍであることを特徴とす
る磁気ディスク組立体。 - 【請求項２】 前記複数の調整穴は、同一形状であり、
かつ等間隔に配置されていることを特徴とする請求項１
記載の磁気ディスク組立体。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の磁気ディスク組
立体を備えることを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22112096A JP2959483B2 (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 磁気ディスク組立体およびこれを用いた磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22112096A JP2959483B2 (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 磁気ディスク組立体およびこれを用いた磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064216A true JPH1064216A (ja) | 1998-03-06 |
| JP2959483B2 JP2959483B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=16761793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22112096A Expired - Fee Related JP2959483B2 (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 磁気ディスク組立体およびこれを用いた磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2959483B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021678A (ko) * | 2001-09-07 | 2003-03-15 | 삼성전자주식회사 | 하드 디스크 드라이브의 클램프 구조체 |
-
1996
- 1996-08-22 JP JP22112096A patent/JP2959483B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021678A (ko) * | 2001-09-07 | 2003-03-15 | 삼성전자주식회사 | 하드 디스크 드라이브의 클램프 구조체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2959483B2 (ja) | 1999-10-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990629 |
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