JPS61502787A - 剛性ディスク記憶媒体用改良基盤及び該基盤の製造方法と装置 - 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】 剛性ディスク記憶媒体用改良基盤及び該基盤の製造方法と装置 （技術分野） 本発明はデータ記憶媒体の製造の改良、特に、剛性ディスク型記憶媒体全作るだ めの改良された剛性基盤に関する。

（発明の背景） 情報処理産業は周知のように、非常に高い比率で伸びている。事実、ＩＥＭ社の １９８ｚ年の年間報告書において、情報処理産業が１９９０年までに１兆ドルを こえるだろうと予想している。この予想では、コンピューター関連のハードウェ アは、その産業の中で２０００億ドルの部分を占めると予想される。この部分の 中で、剛性ディスク駆動部分が単一の最大要素である。さらに、剛性ディスク市 場は１９８３年の１１０億ドルの仕事量から１９９０年までには４００億ドルを かなり越えるだろうと予想されている。この予想によれば、生産費を最少にし、 その生産高を上げ、そのような記憶媒体の品質を改善するようにして剛性ディス クの生産の改善を行う必要性が生ずる剛性ディスクの市場が認識されている。

剛性ディスク記録媒体の製造に関する従来の技術は使用される技術の結果として 媒体に固有のひびや欠陥を残すために、未だ、決解すべき事を多く残している。

剛性ディスク記録媒体は剛性基盤を含みこの基盤の面上に磁ａｈａ料または光学 的材料のような記憶材料のコーティングが配置される。その基盤が適切に製造さ れない限り１、二ｉらのひびまたは欠陥が固有のものとして生じてし７まう。そ してひびや欠陥をなくす様に基盤の製造をコントロールすることは、時間全消費 し製造工程全体からみて、高い費用の支出となる。

そのような従来の基盤のひびを最少にするために、従来、種々の方法が採用され 、使用でれてきたが、どれも児今に成功したものはなかった。これらの方法の中 には、曲のひびや欠陥金除くために基盤の面に研磨材を作用で切るような研磨仕 上げ法がある。その他、いわゆる旋盤加工法、またはダイヤモンド回転加工法が あって、この場合、各基盤はその中心軸のまわりで回転され、その基襠の面から 酸化物および他のコーティング金除去しながら、その面を滑らかにし、平坦にす るために、先端にダイヤモンドをつけた工具で切削する作業が行われる。第３の 方法としては、電気化学的加工法であって、剛性基盤の而を電気化学的処理全行 い、その面を清浄にし、それ全圧いに実質的に平坦に、かつ平行にする方法であ る。

（−刀・しながら、今日、最も一般的に使用でれている方法は、前述の３つの方 法全組み合わせたものである。しかしながら、今日、使用されている方法のどれ も、経済的でなく、即ち高産出高を達成できないので、高品質の製品を最低費用 で得ようとする場合には、剛性ディスク記録媒体のための基盤の製造には、重大 な制限がある。

剛性ディスク記録媒体のベースとして使用する基盤を製造する際の典型的な手順 は、まず、犬ざつばな内径と外径を有するディスク素材を購入することを含んで いる。

その素材は最初、素材の面全実質的に平坦にしその素材の面の酸化物の層を除去 するためにダブルディスクグラインダーを通す。次いで、内周と外周を加工し、 その内径と外径とが実質的に成る公差範囲内となることを確実とするために辺縁 処理及び面取り機械を通過させる。素材はそれから、平型加熱オーブンへ導かれ 、焼鈍の目的でこのオーブンに１０〜１２時間放置される。この素材をそれから ダイヤモンド旋盤におき、素材の二面金、ダイヤモンド工具により減少させる。

この段階の後、素材の両面を調べ検査して、主なひびや欠陥がなく、剛性ディス ク記録媒体の製造に対して規定された公差範囲内にあることを確かめる。前述の ことは全て、時間音大きく消費し、費用もかかり、その生産高も、よくても毎時 １００〜１２５個の素材といった具合に非常に限定されたものとなる。さらに、 素材に関連するひび割れや欠陥の全てが必ずしも明瞭に除かれるわけではない。

かくして、剛性ディスク記録媒体用の基盤として使用される製品の品質の程度は 比較的に低く、不合格が通常日常事となる。従来の基盤に見られるひびや欠陥は 不規則で予期することができない。それらが組合わされる結果は指紋、機械加工 の根跡、又製造のための変動要因等の如き独特の欠陥基盤全作り出すことになる 。従来の基盤の機械的完全性と強度は常時、疑問性があり、長期間にわたると、 その信頼性も比較的低くなる。

従来のディスク媒体の基盤に付随する前述の問題のために、マイクロコンピュー タ−や例えばオーディオ、ビデオ、レーザーディスク記録媒体の如きその他の市 場で使用するものを含む、データ記憶技術で使用する高品質の剛性ディスク媒体 の基盤の必要があったし、又引続き要求てれている。これらの分野すべてに於て 高品質の仕様と、それに矛盾しない品質の基盤を必要どする。本発明はそのよう な高品質の剛性ディスク媒体基盤に対する必要性を満足させる。

（本発明の概要） 本発明は、従来の剛性ディスク基盤のひびや欠陥が実質的にないような、剛性デ ィスク記録媒体の一部として使用される改良された基盤に関し、本発明の基盤は 高生産速度で作ることが可能で、しかもその基盤が形状寸法および信頼性ともに 矛盾がなく、高度の機械的完全性の完全性と強度とを有すると共に、非常に高度 の品質を有することを確実とするものである。さらに、本発明の基盤は、その基 盤が、その高品質性と高度の構造上および機械的完全性を有するにも拘らず、広 範囲に応用できるように、基盤の面に所望のテキスチャー、配置、又は形を有す るように作ることが出来る。本発明の基盤の付加的特徴は、部分間の寸法が均等 で、表面の均等性や、上下面の平行性や、そのような面の平坦さを含む形状寸法 が一貫していることである。各基盤は対称的で、前もって応力がかけられ、粗素 材からの機械加工を必要とする基盤より、強度があり、かつ寸法が安定しており 、しかも完全性が高い。

本発明のもう１つの面ｊま、前述の型の基盤を形成する装置と方法を提供するこ とである。そのような装置と方法は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合 金のような材料の長いストリップからディスクをブランキング、即ち圧断するこ とから開始される、生産ライ／を通ってての一回の通過での基盤の高率生産を許 容する。その装置と方法はさらに、素材がエンボス（浮出し加工）プレス、即ち コインニングプレスを通って移動する時、素材を清浄し、処理することを含み、 前記プレスにおいて、各基盤ディスク、即ち素材は例えば１５００トン以上の高 圧を受け、それによってディスクの面及びディスク内に冷間の材料の流れを生ぜ しめて各面の表面を非常に高品質にて、ひびがなく、大きさや形状寸法が一貫し ていて均等で、しかも上下両面間が互いに平行で各面が平坦となる。この装置は さらに、ディスクが大気から汚染されないようにコイン加工済ディスクを包装す る手段を有し、それらのディスクは、コイン加工済の基盤を使っての高品質の剛 性ディスク記憶媒体を製造する必要度に応じて使用位置へ、又は保管位置へ直ち に送られる。

本発明の主目的は、剛性ディスク記憶媒体の一部として使用するだめの改良基盤 を提供することであり、その場合、基盤は表面の均等性と、表面の平行性と各面 の平坦さとを包含して、他の基盤との形状寸法が一貫しているような表面を基盤 に与えるために、コイン加工工程で形成され、それによってその基盤は、従来の ダイヤモンド回転法及び研磨仕上げ法によって作られる基盤に典型的にみられる ようなひびが現実的になく、本発明の基盤はさらに非常に高品質のもので、最低 費用でしかも高生産率で作ることが出来る。

本発明の別の目的は、基盤が所望の表面仕上げ、テキスチャー、配置や形をもつ ように製造でき、さらにその基盤が高度の機械的、講造的な完全ブと強度を有し 、従来の基盤を製造する割合より何倍も大ぎい割合で作らｎるような、前述の型 の改良基盤を提供することであって、それらの全てによって、従来の基盤より大 きく改善された品質を与えながら、その製造費は安価となる。

本発明の更に別の目的は、前記基盤が自動的に形成され、清浄化され、コイン加 工され、重ねられ、トレイの甲に入れられ、それらの操作は高生産速度で、最低 費用で、しかも原材料をその装置へ供給すること以外は、オ被レータ−は実質的 に注意を払わないで行うことができるようにして、前述の型の基盤を高生産割合 で製造する装置と方法を提供することである。

本発明のその他の目的は、本発明を例示する添付図面に関連して説明された次の 明細書金読むにつれて明らかとなるであろう。

（図面に於て） 第１０Ｌ図は記憶媒体の一部として使用される基盤の大量製造装置の上流段階の 概略斜視図であって、この図は、基盤を形成するために使用されるディスクを形 成するための原材料をプレス切断する前に、巻かれた原材料全はじめに処理する 態様を示す図面； 第１ｂ図は第１α図の類似図であるが、この装置の次の段階を示し、圧断された ディスクが圧断機から出て機械的クリーナーを通過する態様を示す図面；第１Ｃ 図は本発明の装置の更に別図であって、ディスクがコイン加工のためのエンボス プレスへ送られる前に、クリーニングタンクを通ってディスクが移動する態様全 示す図面； 第１ｄ図は本発明の装置の更に別の因であって、ディスクがクリーニングタンク の浄化空間の１部分から最終的浄化空間部分へ送られる態様全示し、そこでディ スクはそのディスクの面をコイン加工するためにエンボスプレスの強い機械的圧 力を受けることを示すもの；第１ｅ図はこの装置の図であって、成形加工された ディスクが打出しプレス全能れ、最終浄化空間部を周囲の大気から分離するエア ブロツクを通って移動するためにトレイの中に配置される態様金示すもの；第２ 図は細長い原材料の一部の平面図であって、ディスクを形成し、そのディスクに 中心孔を形成し、そのディスクの内周と外周とに面取り部を形成するだめ、原材 料金プレス作業する棟々の段階を示すもの；第３図は原材料の断面図であって、 その材料からディスク全スタンプする種々の段階を示すもの；第４図は原材料の 拡大横断面図であって、ディスクの両側で、ダイによって面取り部が形成てれる 態様を示すもの； 第５図は、ディスクがコイン加工これるエンボスプレスへ、ディスクを供給し、 通過はせ、送り出すための移送装置の斜視図； 第６図はエンボスプレスのダイの断面図であって、ディスクが夕゛イの両面間に 包囲され、それによってコイン加工される態様を示すもの： 第７図は第５図の移送装置からコンベアに配置でれたトレイの溝内へ、成形加工 済ディスクを並べる供給機構である。

記憶媒体として使用するための本発明のコイン加工基盤即ち冷間鍛造基盤を成形 する装置が第１α〜１８図に示されていて、その全体が符号１０で示これている 。装置］０は、従来の記憶媒体に付随するひびが笑質的にない様てその両面がコ イン加工されて高品質の製造を呈する基盤を形成するようＫなされている。

本発明の基盤で形成される記憶媒体は第８図に示す型のものであって、その場合 、その基盤の面は特定の記憶材料の層でそれぞｔ被覆されて剛性ディスクデータ 記憶媒体として使用される。典型的なコーティングは磁気被覆および光学的被覆 を含み、それによって、例えばデジタルデータやアナログデータ、及び、例えば オーディオ、ビデオ、あるいはコンピューターのような他の情報を記録するため に、磁気および光学的読み書きヘッドと共に、記憶媒体を使用することができる 。

装置１０は、その上流端Ｋ、本発明の基盤となるべきディスクを形成する際に使 用するアルミニウムのような適切な原材料ロール１４を装着するホルダー１２を 有する。しかしながら、その原材料は展性のある、又はコイン加工可能な材料、 又は、クラツド材、積層材を含めて、材料の組合わせ加工可能な材料を構成する ものであれば、任意のものでよい。典型的には原材料は例えば１７７．８〜２２ ８．６ミリメードル（７〜９インチ）の如き、標準幅のストリップ１６の形態を している。このストリップは十分な可撓性を有するので、曲げたり、折りたたん だりすることができ、従って、そのストリップはロール１４から案内柱１８を通 って移動し、ストリップの側縁部間をほぼ平たくするようにそのストリップ１６ をまっすぐにする一連のローラ２２を有する直線化機構２２内へ、又それを通過 する様に送られる。そのストリップはそれから、第２案内柱（図示せず）全通り 、一連の垂直に並んだローラー２６を有するプレス２５内へそれを通過する様に 送られる。そのストリップはローラーセットの中心口・−ジー２６間を通ってス １１ツブを超精度の厚みにする。典型的なものでは、原材料ス）　ＩＪツブの厚 みの公差配回は±０．０７６２ミリメートル（±０．００３インチ）である。プ レス２５を通りたのち、ストリップ１６の厚み公差は±０．００２５４ミリメ・ −トル（±Ｃ１，ＯＯ０１インチ）となる。公差をこのように小さくする目的は 、各デｒスクが呈する正確な量の材料を後述するよ・うに、下流位置にあるコイ ン加ニブレス、即ちエンボスブレスに送ることである。ディスクの量をそのよう に正確にしない己、種なのディスクの寸法特性と機械的特性とに一貫性が保たれ ず、その結果、従来の基盤の製造時に生じたのと同じ問題が種々生じることにな る。

ストリップ１６はプレス２５を通過したのち、案内柱（図示せず）を通り、ブラ ンキング機構、即ちスタンプ機構３０へ送ら扛、そこでいくつかの異なるスタン プ段階が行われる。そのスタンプ機構３０は構造は従来のものであって、所望の スタンプ段階を“行うために特定の組ダイを有する。スタンプ機構３０において 、スタンプ作業の最終的には、一連の平たいディスクが形成され、これは中心孔 を有し、その内周と外周は面取りがなされている。この目的に適したスタンプ機 は、オハイオ州、ミンスターにあるミンスターマシンカンパニーで’ＦＪｍ、販 売されている２５０トン型ブランキング機械である。この機械は一連の夕゛イ３ ２を有し、そのうちの２個だけが第１ｂ図に示されている。

第２図は機構３０において、スｌ−ＩＪツブ１６からディスクをスタンピングす る際の順序全示す。その第１段階はストリップに孔３４を形成するためにストリ ップ１６全スタ〉・プする時に生じる。これらの孔はストリップからディスクを スタンプする操作を正確にするために、このスタンプ機構を通って帯を前進させ る案内ピンを受入れるために使用される。孔３４が形成される時、スｌ−ＩＪツ ブからディスク３６もまた形成され、そのディスクはウェブ３８の所でのみスト リップ］２６とつながっている。

また、ディスク３６に中心孔を形成するために、ストリップをスタンプすること によって中心孔４０を形成する。

第３図はディスクをスタンプする時の、第２図に対応するストリップ１６１に示 す。

第２図はさらに、内周と外周とを面取りしたのちのディスク３６を示す。面取り は一対のダイ４２，４４（第４図）を使用することによって行われ、それらのダ イは、横断面が三角形の円形突起４８６を有し、その円形突起４６はディスク３ ６の内周と外周に面取り部４８．５０を形成する。これらの面取り部は面取りリ ング５２．５４に隣接して位置する。第２図に示す次のスタンプ操作は、面取り したリング５４を除去するために行われる。第３図はそのようなリング５４を除 去した中心孔４０全示す。

次のスタンプ段階は、面取りしたリング５２からディスクそれ自体全分離するた めに行われるもので、そのようなリングはウェブ３８によってストリップ１６に りながっている。そのス）　ＩＪツブはそれから、例えば線４５（第２図）に沿 ってセグメントに打ち落され、スクラッブ材が形成されこのスクラップ材はコン ベア４７によって圧断機力・ら運ばれ、箱体４８へ入れられる。そのような場合 、スクラップ材は再利用されるか或いはスクラップとして売却される。

スタンプ操作から生じるディスク３６はコンベア４９によって機構３０から運び 出され、そして研摩クリーナー、即ち機械的クリーナー５０へ送られ、そこで、 ディスクの面は研摩クリーニング、即ち機械的クリーニング処理が行われ、ディ スクの面から異物を除去し、存在していれば、ディスクの酸化物被膜を減少させ る。ディスクはそれから、コンベア５２によってクリーナー５０から、コンペア ンステム５４へ運ばれ、そこで、垂直面へ配向される。この垂直配向時、各ディ スクは移送システム５６のレール５５から垂下する可動フック５４に連結される ことになり、各フックは対応するディスク３６の中心孔４０に受入れられる下端 部金有し、それによってディスクは持ち上げられ、レール５５の曲りくねった通 路に沿って移動する。

移送システム５６は、複数の隔室６２．６壬、６６．６８を有するクリーニング タンク６０ヘデイスク３６を連続的に送る。これらの室にはディスクを漸進的に 清浄にするために種々の清浄溶液が入っていて、ディスクは各隔室へ沈められ、 それから持ち上げられ、そして連続する隔室へ降下される。その清浄溶液は残留 している異物や酸化物をディスクから除去する。ディスク金タンク６０から取り 出したのち、それらのディスクはドライヤー７０を通過するが、ドライヤーでは フック５手に連結したままで乾燥が行われる。それからディスクは脱グリースタ ンク７ｚへ送られ、それからその脱グリースタンクから移送機構７４へ送、られ 、そこで、ディスクは適宜な態様で、フック５４から分離される。それらのフッ クはそれからコンベア５４（第］ｂ図）の近くの位置へ戻され、次のディスク３ ６をひろい１それを移送する。

コンベア５６がドライヤー７６で・ら離れて伸長する時、そのコンベアは、頂壁 ７５と前壁８３（第１ｄ図）と、底壁７７と、一対の間隔をおいて位置する側壁 ７９とによって形成される清浄室部分７３の一方の開放後方側部７１（第１ｃ図 ）内へ伸長する。この清浄室部分は空気が区域７３から開放側７１を通って流れ るように構成され、その気流は矢印８０で示される。このために、プロワ−８２ （第１ｄ図）が上壁７５に装着され、空気金、圧力室７７を通って前壁８３にあ るルーバー向き通路７９へ吹きこむのでそれによって、通路７つを通過した空気 は開放端７１へ流れ、そこを通過する実質的に層流をなす。従って、脱グリース タンク７２を有する清浄室の内部７３は実質的に異物が清浄室・＼侵入しないよ うに保たれる。きもないと、異物が開放端７１から清浄室へ侵入することになろ う。

圧力室７７と通路７９が位置する端部壁８３は通口８４を有し、そこを通ってコ ンベア７４８が伸長する。そのコンベアは静止台８６と、ディスク３６を支持し 、それを１個づつエンボスプレス９０へ送る往復式ディスク移動装置、即ち往復 式ディスク供給装置８８を有し、前記エンボスプレス９０はディスクの面全底形 加工するためにコインダイを有する。プレス９０は最終的清浄掌部分９２内にあ って、この清浄室部分９２は壁８３と、頂壁９４と、端部壁９６（第１ｅ図）と 、底壁９８とによって包囲されている。最終的清浄室部分９２金通る気流は頂壁 ９４にあるルーバー付通路１００から多孔性床］、　０２へと下方に流れ、それ から空気流のための圧力室１０÷へ、モして尚循環圧力室へ送られる。その気流 はブロワ−１０６から通路１００を通って、下向きに、床１０２へと流れる。

プレス９０は任意の適宜な構造でよい。典型的なものでは、オハイオ州、ミンス クーにある。ミンスターマシンカンパニー製のものであって、１５００）ン型ナ ックルジヨイントエンボスプレスとして知られているものがある。この型の機械 は毎分、１００行程行程数できる。

ディスク３６全エンボスプレス９０へ進める供給装置８８は静止台８６と協働す るはしご式機構であって、前記台８６は第１ｄ図及び第５図に示すように、複数 の柱体、即ちスピンドル８７を有する。装置８８は一対の間隔をおいて位置する レール９０．９２を有し、これらのレールはその縦軸に関し横断方向と軸方向へ 移動する。

各レールは複数のフィンガー９壬を有し、それらのフィンガーはレール間で種々 のディスク３６の外周に係合しそれを把持する。レールが持ち上げられ、ディス クを柱体８７から離すと、レールは軸方向へ移動され、ディスクを少しづつ前進 させ、それによって、ディスクは連続的に、コインプレス９０へ送られ、そこで ディスクはコイン加工される。はしご機構は構造が従来のものであってオハイオ 州、ミンスターにあるミンスターマシンカンパニーを含むいくつかの別個の会社 で製造されている。

このはしご式機構の典型的な操作は、フィンガー９４が第１柱体８７上のディス クの対向する側縁部分？把持するようにレール９０．９２をお互いに対して内方 へ移動させる段階を含む。それからレールは支柱からディスクを持ち上げるよう にわずかだけ、持ち上げられる。そして、それらのレールはプレス機９０へ向っ て送られるが、各ディスクを次の隣接する下流支柱８７と合致するのに十分な距 離だけ進められる。それ力・らレールが下降するので、ディスクはその下にある 垂直方向に合致した支柱上へ下降し、その次に、レールはお互いに離反移動する ことによって、フィンガーをそれぞれのディスクとの接触から分離させる。そし てレールは反対方向へ移動し、フィンガー９４が次の隣接するディスク３６と再 び並ぶような位置へ移動する。このような段階が反覆され、それは工；／ボスプ レス９０のストローク速度と相関連した速度で進行する。

各ディスク３６が前進すると、エンボスプレス９０のダイ区域１１０（第６図） へ移動するディスクが１個ある。そのプレスは下端部、上端部を有する往復軸１ １６．１１８に装着されたダイ１１２，１１４を有し、それらの軸１１６．１１ ８はそれぞれ面堆りがなされていて、それと並んだ各ディスクの面取りした中心 孔を有効に受入れるようになっている。ダイ１１２と１１４は、ディスク３６の 対向面と係合するダイ面１２０と１２２をそれぞれ有する。そのダイは更にダイ １１４へ向かうダイ１１２の動きを制限するストップ部材１２４を有する。

ダイ１１．２の下方への動きは、互いに接触するように移動するストップ部材１ ２４により止められる。これが生じる時、ダイ面はデ１スク３６の面と係合し、 ディスク面にかかる圧力は、ディスクの寸法にもよるが、１５００トン程度であ って、ディスクの内径と外径が抑止されている間にディスクの材料金コイン加工 、即ち、冷間流動させ、ディスクの面を互艶平行で非常に滑らかに、平たんにで せる。エンボスブＶス９０は毎分約］−〇〇ストロ−・＝りの速さで作動する。

したがって、はしご式機構９０によって形成ケれた移送装置８８はこれと同一速 度か、戊いはそれ以上の速度で作動する。

各デ・１スク３６がダイ１１２，１１４の開眼された強力な圧全受けたのち、デ ィスクはコインプレス９０の側壁１３１にある出口１３０へ向って次第に移動す る。移送装置８８は各コイン加エデ・イスク３６をトレイ荷受は機構３２へ前進 させ、それによって、コイン加工済ディスクはその出口１３０の近くのコインプ レス９０の側壁１３１近くの位置でトレイ１３４へ入れられる。それらのトレイ １３４はコンベア１３８によってエアロツク１３６（第１ｅ図）を介して最終清 浄室へ送られる。そのコンベア１３８は蓋１４０に−しだ状態でトレイを清浄掌 部分９２内の機械１４２へ運びその部分で、蓋１４０がトＬ／イから除去され、 その蓋を使って、エアロツク］３６に向かって、又それを通過して伸長する第２ コンベア１４４上のぎっしりつまったコイン加工済ディスク全カバーする。

各トレイコ３４はその中に溝１５０を有し、重なり１５ｚ（第７図）で示すよう に、垂直面に配置された一団のコイン加工ディスク３６を前記溝内に受入れ、支 持する。典型的なものでは、１個のトレイ１３４にはそのようなディスク３６が ２５〜５０枚、入っている。流入する空のトレイ１３４は、荷受は機構１３２に 隣接する第１位置へ導かれ、そこで、電気的に、油圧的に、或いは空気圧で駆動 される移送部材１５４は空のトレイ１３４゜金、荷受は機構１３２の下方でかつ その近くの位置へ押圧する。かくして空のトレイは、機構１３２の下で整合した トレイのスロット、即ち溝１５０内に１個づつ、コイン加工ディスクを受入れる 位置を占める。

機構１３２は、箱型ノ゛・ウジング１６１（第７図）を有し１．−■ハウジング は、矢印１６０の方向へ回転するように軸】５８に装着された一対の対向する平 行側部１５６を有する。そのハウジングは、側部１５６に移動自在に装着さ几た 小僧の摺動端部槽１６２を有する。ぞの各端部９１６２は伸長自在なマンドレル １６４を有１〜、このマンドレルはハウジング１６】内の機構（図示せず）によ って伸長し１、第７図でみて、ハウジング１６１が約９０°の円弧を描いて時計 方向へ回転する時、コイン加工ディスク３６を把持し保持する。そのハウジング がそのような角度だけ回転すると、そのマンドレルにコイン加工済ディスクを有 する、それに対応した垂直端部壁１６２は、ハウジング】６１内の別の手段（図 示ぞず）により下方へ移動することが可能となる。この下方への動きは、コイン 加工済ディスクが対応するトレイ１３４の対応溝１５０内に挿入されるまで生じ 、その際マンドレルが引っこみ、コンベア１４４がわずかな距離だけ矢印１４７ （第７図）の方向へ前進し、次の溝１５０が次のコイン済ディスク３６の下方へ の移＠連路と整合する。

それから、ハウジング１６１が古び回転を始める前に、下方へ伸長する端部１１ １６２が」二昇し、それに続いて、ハウジング１６１が再度回転し、その全ての 作用は、移送装置８８が最上端壁１６２のマンドレル１６４にディスク３６を配 置したのちに生じる。

この段階は、トレイ１３４が満たされ、そのトレー１がハウジング１６１の下か ら退去するまで続く。移送部材１５４は次いで、付勢されて、次の有効７Ｓ：突 トレイ１３４を、ハウジング１６１の下で、それと垂直に一線に住んだ位置へ押 す。ディスクを満たしたトレイは荷受は機構８８から機械１４１へ送られ、そこ で区域１３５へ一向かつて反対方向へ移動する空トレイから蓋１ルＯを受取る。

機械】、４ｚは任意適宜な構成で例えば、ピストンンリンダー組立体１４９と、 その組立体１４９を作動させて、吸引、あるいは他の方法で、流入するトレイか ら蓋１４０を持ち上げ、それを、ディスクのつまった流出トレイにかぶぜるコン トロール装置（図示せず）とを有する真空リフトのようなものとすることが出来 る。

コンベア１３８，１４４は間歇的に作動し、エアロツク】、３６を通って伸長し ている。そのエアロツクは、流入する空トレイの移動方向に関して、入口ゲイト １６３と出口ゲイト１６５とを有する。それらのゲイトは流体ピストンとシリン ダーとの組立体１６７．１．６９によって操作され、その組立体１６７．１６９ は、コインプレス９０のコイン加工速度と、コンベア１３８，１４４４）前進量 とに従って前もってプログラムされたコントロール装置（図示せず）により操作 される。

ディスクで満でれたりレイがエアロツク１３６を介して装置を通過したのち、そ の満てｎたトレイのコイン加工基盤のディスクは周囲の大気に触れることはない 。それらはその基盤の用途である記憶媒体を形成するために、ディスクにコーテ ィングするように加工場へ、又清浄室内へ運ばれる。

第８図は、ディスクのために記憶能力を与えるに足る材料のＪｉ１７０ｅ備えた 完成ディスクを示す。図示の目的では、そのコーティングは任意の通常の方法で 施された磁気コーティングである。被覆材料はまたオーディオ、ビデオ、コンビ ニーターの記録と同様、光学的記録にも適するものとすることが出来る。

操作時、装置１０ははじめに、ストリップ形帖の例えばアルミニウム、またはア ルミニウム合金のような材料で成るロール１４を供給でれる。ストリップ１６は それからはじめに、直線化機構２０へ送られ、それからプンス機２５を通って送 られるが、そこで、ストリップ１６の厚みは±０．００２５４ミリメートル（± ０．０００１インチ）の公差範囲内に制御される。そのストリップはそれから、 個々のディスク３６を形成するブランキング機構３０を通って送られ、そのブラ ンキング操作、即ちスダンプ操作力・らのスクラップは、再利用、あるいは売却 のために箱４８へ入れられる。

ディスク３６はそれからクリーニング機械５０へ送られ、その機械から出て、コ ンベア５６にあるフック５４と連結関係におかれる。ディスクはそれから、クリ ーニング６００種々の隔室へ送られ、それからそのタンクを出て、ドライヤー７ ０を通り、そしてエンボスプレス９０で、コインニングされる前にディスクを清 浄にする目的で脱グリースタンク７２へ送られる。

ディスクはフック５４から構成される装置８８に組合わでれてエンボスプレス９ ０へ又それを通過する様に連続画に送られ、そのエンボスブレス９０において、 ディスクはコインニングされる。第６図は、ダイ１１２と１１４が互いに対して 移動し、ディスク３６の両面と係合するこ６によってディスクをコインニングす る惇様全示す。プレス９０がかけ・る圧力は、ディスクの寸法にもよるが、１５ ００）ン程度でその面上で材料の流れを生ぜしめてそのディス７）の面が非常に 滑らかで、平たんで、互いに平行て、しかもひびがないようになし、それにより 剛性配憶媒体全作るための使用に際し材料の被覆が行われ易くするだめの高品質 のディスク基盤を作る。

ディスクがコイン加工されるとすぐに、それらは移送機構８８によってプレス９ ０から移動し、移送機構１３２と連結して、コイン加工済ディスクはその移送機 構１３２の下にあるトレイ１３４へ１個づつ供給され、そしてコンベア１３８， １４４によって移送される。コイン加工済ディスクは結局、各トレイに満杯とな り、その満杯となったトレイはコンベア］４４により、機械１４２を通って少し づつ移動し、その機械１４２の所で、満杯のトレイは蓋を受けとり、それから最 終清浄室９２を出てエアロツク１．３６を通り、そハからコイン加工ずみの包装 デ・ｆツクは保管されるか、実際に使用される場所へ送られる。

本発明は、データ記憶媒体乏して使用する高品質の基盤全コイ：／ニングυ０工 によって経済的にしかも高生産比率で製造することである１１本発明は更に、そ の基盤全作る装ｊ〃と方法ｒ含んでいる。本発明の示唆に従って作ら？Ｌだ基盤 は部分対部分の寸法が均等であって、テキスチャー表面が均質で、その基盤の上 下面が平行で、しかもその面が平坦であることを含めて、−貫した形状寸法を有 する。本発明の基盤は、ダイアモンド回転操作や研磨仕上げによって作られる基 盤に典型的に見られる全てのひびが実質的にない。かくして、本発明の基盤は製 品の品質を改善１−１それによってＳ！遣後の検査試験の１と程度を最少にする 。本発明の基盤はまた、任意の所望の表面仕上げ、テキスチャー、配！、形にす ることができる。

この特徴は、クロスハツチ放射方向、周囲方向、あるいばその地下規則な方向へ の配置全も視言するがそれに限定でれるものではない。これは、第６図に示すよ ・うな態様で、各ディスク３Ｇの面と接触するダイ面の仕上げ、テキスチャー、 配置、形、全所望のように選択することによって達成できる。

本発明の基盤は、その他の基盤の製造技術に関連して生じる非対称性応力の問題 を生じることがない。本発明の基盤は、その全体を通して対称的であって、対称 的に前もって応力がかげられ、しかも、従来の方法で固形部分から機械仕上げし たものより強力でかつ寸法上の安定性が高く、しかも傳造上の完全性も犬ぎい。

本発明の基盤は更に、ミクロン以下の平坦嘔と平滑さとを呈し、動的機能におい て、異例的な軸方向の加速特性を有する。

本発明の基盤は、従来の製造技術に於ては採用不可能在高純度で、尉腐食アルミ ニ・ン人材（アルクラッド；アルミニウム被覆）から作ることができる。さらに 、本発明の基盤は、それが従来の基盤の事後処理において現在必要乏さ九る最少 量のニッケルの下被偵しか必要と（−ないように作ら肛る。本発明の基盤は従来 の方法で作られた基盤より肉薄で、しかも高品質の製品である。

本発明の基盤は従来の７．“ｊ法で作らり、た基盤より、製造場所（ステーショ ン）当りの製造量が一層高い割合で製、￥ｆ埒れる。その最高産出率において、 従来の方法では、毎時１００〜］２５個を超えない基盤全作るのが精一杯であっ た。そお、とは対照的に、本発明は操作時、毎時４８００〜６０００個もの基盤 を製造するこ古が出来るので、従来の方法に比べて、生産高は４０倍以上である 。

さら知、本発明は従来の基盤製造方法で可能であったより高い生産歩留りを与え る。

本発明に従って作られる基盤は、媒体の事後処理施行、ディスク駆動組立体、お よび品質に於ける歩留りを改善する。

本発明のコイン加工基盤は、表面仕上げけ製品の機能に関して展性材料の不純物 の影響を最小にする。スクラップ材料が出るのもわずかとなり、本発明の基盤の 製造や品質管理にとって必要な製造及び検査操作も少くてすむ。

本発明の基盤は、例えば指標マークやタイミングマークおよび一体的ｌス被−サ ーリング２００（第８図）のような、特殊な特徴をもって製造できこれらは部品 の数や部品の界面の数全滅らし、それによって累積の公差を最少にすることによ ってディスク駆動組立工程を簡素化する。本発明の基盤は、ブランク、＠蹟、押 出し、焼結、圧延による材料の形を含む多くの異なる予成形体を使用できる。こ の基盤は所与の材料の膨張特性を補償する補償型ダイを使用することによっても 製造できる。この基盤はまた、低慣性システムに使用するテーパー形基盤を含め て、精密な面取りとその他の独特の特徴をもって製造できる。

ＦＩＧ、、５−　’　９２ ｌ際調査報告 ＩＮＩｆｉｊｋＭＩ　Ａ６１１１ｃＮｉｅａ　ＮＩＬ　、、１不蛎、、１．８２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）剛性デイスク記憶媒体に於て、剛性の基盤が記録用材料を受け入れる一対 の両側面を有し、その面が実質的に滑らかで、平たん、かつ互いに平行である面 を与える様にコイン加工されている記憶媒体。 （２）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤が展性がありコイン加工可 能な材料から形成されている記憶媒体。 （３）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤の材料がアルミニウムであ る記憶媒体。 （４）御請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、前記材料がクラツド材料を含 む記憶媒体。 （５）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、前記材料はダイヤモンド旋回加 工には適さない高純度の耐蝕性アルミニウムである記憶媒体。 （６）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤がコイン加工される時の材 料の流れにより基盤の面が実質的にひびや欠陥がない記憶媒体。 １７）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤の面があらかじめ定めたテ キスチヤーを備えている記憶媒体。 （８）請求範囲第７項に記載の記憶媒体に於て、前記デキスチヤーは面の材料の 流れの時に基盤の面に与えられる記憶媒体。 （９）請求範囲第７項に記載の記憶媒体に於て基盤の面のテキスチヤーは、クロ スハツチ、半径方向、周辺的、不規則な配置を含む−群の配置から撰択される記 憶媒体。 （１０）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤の厚さの公差は±０．０ ０２５４ミリメートル（±０．０００１インチ）である記憶媒体。 （１１）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、前記基盤にはタイミング特性 として使用するための割出しマークが設けられている記憶媒体。 （１２）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤は貫通する中央孔を有し 、基盤の内側及び外側の周縁は面取りをされている記憶媒体。 （１３）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤は対称的に予備応力がか けられている記憶媒体。 （１４）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤はサブミクロンの平坦度 と滑らかさを有する記憶媒体。 （１５）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤の材料は最小量のニツケ ル下地被覆を有する記憶媒体。 （１６）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て基盤は基盤の外周に近づくにつ れて順次に減少する厚さを呈する様にテーパーされている記憶媒体。 （１７）剛性デイスク記憶媒体の部分として使用する基盤を成形するための方法 で、 展性でかつ、コイル加工可能な材料の剛性デイスクを準備する段階； デイスクから異物を除くためデイスクを清浄する段階；デイスクの面に材料の流 れを生ぜしめる様にデイスクをコイニングしてコイン加工済み基盤を提示する段 階；コイン加工済み基盤を閉じた容器に位置させる段階；容器を離れた場所に移 動させる段階；を含む基盤成形方法。 （１８）請求範囲第１７項に記載の方法で、清浄段階及びコイニング段階が清浄 空間で行われる方法。 （１９）請求範囲第１７項に記載の方法で容器を移動させる段階が容器を前記清 浄空間から、エアロツクを介してコイエング領域から離れる様に外に移すことを 含む方法。 （２０）請求範囲第１７項に記載の方法に於て、デイスク準備段階は前記材料の ストリツプをブランキングして前記デイスクを形成することを含む方法。 （２１）請求範囲第２０項に記載の方法に於て、ストリツプがブランキングされ る前に、ストリツプに同様な実質的に共平面を与える如くストリツプを直線化す る段階を含む方法。 （２２）請求範囲第２０項に記載の方法に於て、ストリツプをプレスを介して指 向させストリツプの厚みを±０．００２５をミリメートル（±０．０００１イン チ）の公差範囲内として収納されたコイン加工ダイの一貫した量の装填を確実と する段階を含む方法。 （２３）請求範囲第１７項に記載の方法に於て、前記コイニング段階はデイスク にあらかじめ応力を加えることを含む方法。 （２４）請求範囲第１７項に記載の方法に於て、材料がアルミニウムである方法 。 （２５）請求範囲第２４項に記載の方法に於て、アルミニウム材料がダイヤモン ド旋回加工には適さない高純度の耐蝕性アルミニウムである方法。 （２６）請求範囲第１７項に記載の方法に於て、材料がクラツド材料である方法 。 （２７）請求範囲第１７項に記載の方法て、コイニング段階がデイスクの面の少 くとも一方にテキスチヤーを与えることを含む方法。 （２８）請求範囲第２７項に記載の方法に於て、クロスハツチ、半径方向、円周 方向、不規則の配置を含む群配置の中からテキスチヤーが撰択される方法。 （２９）請求範囲第１７項に記載の方法に於て、前記準備段階はデイスクの厚さ を厚さの公差が±０．００２４５ミリメートル（±０．０００１インチ）である 様に調節することを含む方法。 （３０）請求範囲第１７項に記載の方法に於て、前記コイニング段階は基盤にサ ブミクロンの平坦度と滑らかさを与えることを含む方法。 （３１）剛性デイスク記憶媒体の部分として使用する複数の基盤を成形するため の方法て、 展性があり、コイン加工可能な材料の剛性デイスクを準備する段階； ストリツプをブランキングして一連の剛性デイスクを形成する段階； デイスクをあらかじめ定めた径路でその一部が清浄空聞を通過している径路に沿 つて移動させる段階；前記径路に沿つてデイスクが動く時にデイスクを清浄化す る段階； 前記清浄空間てデイスクをコイニングしてコイン加工済み基盤を提供する段階； コイン加工済み基盤を清浄空間で容器に入れる段階；容器を閉じる段階； 容器を離れた位置に移動させる段階； を含む方法。 （３２）剛性デイスク記憶媒体の部分として使用する複数の基盤を成形するため の装置で、 展性がありコイン加工可能な材料の複数のデイスクを準備するための手段； デイスクをあらかじめ定めた径路に沿つて動かすための手段； デイスクが径路に沿つて動く際にデイスクを清浄化するために径路に近接した手 段； 径路に近接して清浄室をその室内に又それを貫通する様に径路が通過する如く、 前記室を形成する手段；各デイスクをコイニングして記憶媒体の部分として使用 するコイン加工済み基盤を提供するための清浄室内のエンボスプレス； エンボスプレスに近接して位置しトレイにコイン加工済み基盤を装填するための 手段； トレイに蓋を置く手段； 清浄室の内部と周辺雰囲気との間に出口を与える手段；を含む装置。 （３３）請求範囲第３２項に記載の装置に於て、前記清浄化するための手段は三 つの清浄段を含み、その内の一つは少くとも部分的に清浄室にある装置。 （３４）請求範囲第３３項に記載の装置に於て、清浄室はデイスクが前記径路に 沿つて動く時にデイスクを受け入れる開口側を有するものである装置。 （３５）請求範囲第３４項に記載の装置に於て、前記清浄室手段は空気流を清浄 室を介してその開口側から出る様に指向させる手段を有するものである装置。 （３６）請求範囲第３２項に記載の装置に於て、エンボスブレスはデイスクに予 備応力をかけ、デイスクの面にサブミクロンの平坦さと滑らかさを与えるに充分 なコイニング圧力をかけることが可能である装置。 （３７）請求範囲第３２項に記載の装置に於て、エンボスプレスのダイのストロ ーク速度は一分間に８０乃至１２０ストロークの範囲である装置。 （３８）請求範囲第３２項の装置に於て、前記装填手段はコイン加工済み基盤を エンボスプレスから受け、コイン加工済み基盤を垂直方向の向きに又トレイの溝 内へ動かす手段を含んでいる装置。 （３９）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤が一体的なスペーサーリ ングを有して基盤が剛性デイスク記憶媒体を画定する時に基盤と他の基盤との組 立を単純化する様になつている記憶媒体。 （４０）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤の材料はブランクされた もの、鍛造材、押出材、焼結材、圧延材のグループから撰択されるものである記 憶媒体。 （４１）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤は基盤材料の膨張特性に 適合する補償ダイの使用によりコイン加工されるものである記憶媒体。 （４２）請求範囲第１項に記載の記憶媒体に於て、基盤が圧縮応力解除により非 対称的な応力を軽減するのに充分にコイン加工される記憶媒体。