KR100604895B1 - 디스크 장착 허브, 및 이를 구비하는 하드 디스크 드라이브 - Google Patents

디스크 장착 허브, 및 이를 구비하는 하드 디스크 드라이브 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 디스크 외경과, 그와 동축상에 있고 중심부의 개구를 한정하는 디스크 내경 사이에 서로 반대되는 수평면을 갖는 디스크를 장착하기 위한 장착 허브, 및 이를 구비한 하드 디스크 드라이브를 제공한다.
상기 장착 허브는, 중심축을 따라 배열되는 허브 외경을 한정하는 원통형 허브 몸체; 상기 허브 몸체의 일 단부에서 상기 중심축과 동축(同軸) 배열되는 원통형 디스크 장착부재; 및, 상기 디스크 장착부재의 주위에서 연장하는 동축(同軸)상의 장착면;을 구비하고,
상기 디스크 장착부재는, 상기 허브 몸체의 상기 일 단부에서 가깝게 연장되는 장착부재 내경을 한정하며, 상기 디스크 개구를 통과하여 수용되는 크기로 형성되고,
상기 장착면은, 상기 중심축에 대해 허브 코닝 각도 Ω 만큼 경사지게 배치되며, 상기 중심축에 회전 대칭인 절단된 원추면을 한정하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스크 장착 허브, 및 이를 구비하는 하드 디스크 드라이브{Disk-mounting hub, and hard disk drive with the same}
도 1은 종래의 디스크 장착 허브와, 장착된 디스크의 종단면도로서, 분산된 클램핑력에 의해 상기 디스크에는 (아래로 향한) 음(陰)의 코닝 각도(conning angle)가 야기되고 있다.
도 2는 종래의 디스크 장착 허브에서 클램핑력에 의해 야기된 디스크의 원추형 휨을 측정하여 표시한 것이다.
도 3은 종래의 디스크 장착 허브에서 도 1과 다르게 분산된 클램핑력에 의해 야기된 양(陽)의 코닝 각도를 갖는 (위로 향한) 휨을 나타낸 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세하게 기울어진 장착면을 갖는 디스크 장착 허브를 나타낸 종단면도이다.
도 5는 도 4의 상기 장착 허브 위에 정렬 장착된 디스크를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 미세하게 기울어진 디스크 장착 허브에 정렬 장착된 디스크를 묘사한 도면이다.
본 발명은 디스크의 원추형 휨을 줄이는 디스크 드라이브의 스핀들 상에 디스크를 장착하는 구조에 관한 것이다.
하드 디스크 드라이브의 헤드 슬라이더에서 ABS(air bearing surface) 설계시 주요 목표중 하나는, 평판 디스크 표면의 내측과 외측 데이타영역 사이의 액츄에이터의 스트로크 경로를 따라 헤드가 일정한 부상고(flying height)를 유지하는 것이다. 디스크 스핀들 상의 디스크는 전형적으로, 디스크 중심부의 서로 반대로 위치하는 양 측면의 내측 주변에 압착력을 가하는 원형 스페이서, 즉 링(ring)들 사이에 장착된다. 압착력, 즉 클램핑력의 크기는 높은 출발 및 정지 토크, 높은 회전속도, 열순환, 열팽창, 및 물리적 충격과 진동과 같은 가혹한 작동 조건 및 환경 조건 하에서도 디스크의 미끄러짐이 방지되도록 결정된다. 이런 가혹한 환경 하에서 디스크의 미끄러짐을 방지하기 위해 일반적으로 요구되는 클램핑력은 종종 장착된 디스크를 초기의 평판에서 평평하지 않은 형태로 변형시켜 성능을 손상시킨다.
디스크 제조자로부터 넘겨받아서 디스크가 말 그대로 편평한 때 조차도, 제조과정에서의 편차가 디스크의 내측 중심 주변에서 래디얼(radial) 방향의 변형을 가져온다는 것이 잘 알려져 있다. 과거에 디스크에 관한 명세서들은, 디스크가 디스크 스핀들에 장착될 때 일정하고 일관된 편평성을 보장하는 방법으로 디스크 형태의 문제를 언급하지 않았다. 몇몇 디스크 제조자들은 디스크의 내경에 과도하게 많은 망울들을 가져 디스크를 디스크 스핀들 위에 장착하고 클램핑할 때 용인할 수 없는 휨을 야기하는 디스크를 공급하였다. 이와 같은 디스크 장착시의 디스크의 래디얼 방향 형태 변형은 종종 완성된 디스크 드라이브에 대한 낮은 생산수율과 높은 비용을 야기하는 바람직하지 못한 성능 변형을 보인다. 성능 및 비용에 대한 요구가 사람들을 참을 수 없게 만드는 수준에 이를 때까지 이런 상태는 지속되었다. 디스크의 휨에 디스크의 클램핑력과 디스크의 형태가 영향을 미친다는 것이 알려져 있으므로, 클램핑된 디스크의 휨에 의해 야기되는 한계들을 제거하거나, 적어도 받아들일 수 있는 성능 및 생산수율 목표가 충족되는 것이 허용되는 수준까지 디스크의 휨 및 변형을 줄이기 위하여, 측정기술과 디스크 설계가 진전하였다.
그러나, 성능과 비용에 대한 압력이 계속 증대됨에 따라 이전에는 받아들일 수 있는 수준의 디스크의 휨 조차도 어떤 경우에는 문제가 되었고, 받아들일 수 없게 되었다. 도 1을 참조하면, 종래의 디스크 허브(100)와, 반대되는 측에 평면이고 수평인 양 표면을 구비하는 초기에 편평한 디스크(102)가 도시된다. 상기 디스크 허브(100)는 스핀들의 중심축(106)과 동축(同軸)상에 배치된 본질적으로 편평한 원형의 장착면(104)을 갖는다. 상기 디스크의 내측부는 상기 허브의 편평한 장착면(104)에 장착된다. 상기 디스크 및 허브의 표면이 서로 접촉되었을 때 처음에는 완전히 편평할 수도 있지만, 상기 디스크(또는, 다수 디스크 조립체의 경우에는 디스크들)를 잡아두기 위해 디스크의 반대편에 상당한 크기의 분포된 클램핑력(화살표 F로 표시되었다)이 가해지면, 초기의 편평한 디스크(102)가 파선(108)에 의해 나타내진 바처럼 허브 몸체의 외경을 지나 연장되는 (아래로 향하는) 오목한 원추 형태로 변형될 수 있다. 변형된 원추형의 디스크(108)는 상기 분포된 디스크력 F의 크기, 및 허브 표면(104)의 내외경에 따라 달라지는 코닝 각도 Φ를 갖는다. 이 문서에 사용할 용도로, 코닝 각도라는 용어는 원추(cone) 표면을 따라 연장되는 래디얼 방향의 면과 상기 원추의 회전축에 직교하는 평면과의 사이에 최소 경사 각도를 나타낸다.
도 2는 캘리포니아 캠벨시 소재의 THㆄT Technologies 사에서 발행한 "Model 4224 Disk Inspection Tool Equipment Capabilities" 라는 제목의 문헌에 있는 도 19를 재현한 것이다. 도 2는 종래의 편평한 허브 표면에 장착된 초기에 편평한 디스크의 래디얼 방향과 주위의 휨을 측정한 결과를 보여준다.
도면상의 최적화된 원추는 상당한 양(量)의 휨, 즉 쉽게 판별할 수 있는 음(陰)의 코닝 각도를 명백하게 보여준다.
도 3은, 상기한 바와 다르게 분포된 클램핑력 F에 의해 상기한 바와 반대되는 효과인 양(陽)의 코닝 각도 Φ가 나타나고, 디스크(102)가 위로 오목한 원추 형상(306)으로 변형됨을 도시하고 있다.
이러한 상황은 수년간 실제로 관찰되어 왔으나, 디스크 성능에 대한 요구가 계속 증대되어감에 따라 최근에 더욱 문제화되고 있다.
이와 같은 디스크의 아래 위로 휨 효과, 및 ABS 하드 디스크 드라이브의 민감성에 기인하여 정적 손실 즉, 헤드 부상고(head flying height)의 증가가 발생한다는 것이 알려져 있다. 또한, 디스크의 코닝 각도가 고성능 디스크 드라이브에서의 아래로 휨 효과에 중요한 기여자로서 역할을 할 수 있다는 것도 알려져 있다. 이는, 명목상 "일정한 부상고를 갖는 ABS" 로 명명된 ABS 하드 디스크 드라이브에 뚜렷하게 비균일한 래디얼 방향의 부상고 성향이라는 결과를 가져올 수 있다.
아래로 휨 효과에 기인한 이러한 손실 즉, 부상고의 증가는 디스크 주변의 곡률에 정비례하는 것으로 모델링될 수 있다. 디스크의 래디얼 방향의 일 위치에서, 이 곡률은 단지 래디얼 방향의 위치에 반비례하고, 주어진 디스크 표면에 대해 일정한 디스크 코닝 각도에 비례한다. 다시 말해, 정적 헤드 부상고의 증가는 Θ/r 에 비례한다. 여기서, Θ는 디스크의 코닝 각도이고(볼록한 측이 양, 오목한 측이 음), r은 장착된 디스크 상에서 일 위치의 반경이다.
디스크의 양 반대면 상에서 위와 아래로 대면하는 헤드들에 거울 ABS 설계를 적용할 때, 디스크의 코닝 각도는 래디얼 방향의 부상고 변화의 기울기와 크기를 유발한다. 상기 래디얼 방향의 부상고 변화는 디스크의 반대 표면에서 서로 반대되는 부호가 된다.
원추의 일측이 오목(침강 손실)한 반면에 타측이 볼록(상승 증가)하므로, 부호는 반대이다. 기울기(gradient)와 크기에서의 이런 차이로부터 유발된 반대되는 래디얼 방향의 패턴은 위와 아래로 디스크에 대면하는 양 헤드들에 대하여 부상고에서 상당한 차이를 야기할 수 있다. 하드 디스크 드라이브에 거울 ABS 설계가 채택되면, 상기 부상고의 차이가 양 데이타 영역들 사이 및 양 디스크면 사이의 균형잡힌 성능 구현을 위하여 데이타 영역 배치의 최적화를 시도함에 있어 심각한 어려움을 야기할 수 있다. 실제로, 예컨데, 0.08도의 코닝 각도가 상기 문제들을 야기할 수도 있고, 0.02도는 문제있는 영역 배치를 예방하기에 충분히 작은 각도일 수 있다.
디스크의 클램핑력에 의해 야기되는 코닝 각도만큼의 휨을 줄이거나 제거하는 수단을 제공하는 것은 유익할 것이다.
본 발명은 하나 이상의 디스크가 장착되는 스핀들 모터의 허브 표면의 형태를 제어하여 디스크 코닝 각도를 소망하는 각도로 제어 및 조정하기 위한 구조를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 디스크 외경과, 그와 동축상에 있고 중심부의 개구를 한정하는 디스크 내경 사이에 서로 반대되는 수평면을 갖는 디스크를 장착하기 위한 하드 디스크 드라이브의 장착 허브에 있어서,
중심축을 따라 배열되는 허브 외경을 한정하는 원통형 허브 몸체;
상기 허브 몸체의 일 단부에서 상기 중심축과 동축(同軸) 배열되는 원통형 디스크 장착부재; 및,
상기 디스크 장착부재의 주위에서 연장하는 동축(同軸)상의 장착면;을 구비하고,
상기 디스크 장착부재는, 상기 허브 몸체의 상기 일 단부에서 가깝게 연장되는 장착부재 내경을 한정하며, 상기 디스크 개구를 통과하여 수용되는 크기로 형성되고,
상기 장착면은, 상기 중심축에 대해 허브 코닝 각도 Ω 만큼 경사지게 배치되며, 상기 중심축에 회전 대칭인 절단된 원추면을 한정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 장착 허브는, 상기 허브의 중심축에 수직하게 장착되고 일측 면이 상기 장착면에 인접하는, 상기 장착부재 내경 주위의 디스크 내경을 구비하여 끼워지는 상기 디스크를 수용할 수 있다.
바람직하게는, 분산된 클램핑력이 상기 일측 면에 반대측인 디스크의 반대측 면으로부터 상기 반대측 면의 내측 중심부를 지나 상기 장착면 측으로 가해질 수 있다.
바람직하게는, 상기 디스크의 내측 중심부는, 상기 허브 코닝 각도로 경사진 절단된 원추형 장착면과 근접하여 원추형으로 굴곡되어 상기 디스크의 외측부에 평행한 면에서 벗어나는 반면, 상기 디스크의 외측부는 상기 중심축에 수직인 면과의 관계에서 예각인 디스크 코닝 각도의 한계 내에 위치해 있을 수 있다.
바람직하게는, 상기 경사진 허브 코닝 각도는, 오목한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 경사진 허브 코닝 각도는, 볼록한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 장착 허브는, 알루미늄과 철로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료를 구비하여 될 수 있다.
바람직하게는, 상기 클램핑력은 상기 장착부재에 부착된 클램핑 부재에 의해 디스크의 상기 반대측 면에 가해질 수 있다.
바람직하게는, 상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면과 접촉하는 디스크 접촉 단부와 상기 장착 부재의 최근접 말단부에 장착되는 베이스 단부 사이에서 축(軸)방향 운동하는 스프링 부재를 포함하며, 상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면에서 상기 장착 허브를 향하는 상기 클램핑력을 발휘하도록 배치될 수 있다.
또한, 본 발명은, 디스크의 일측 면에 가해지고 스핀들 주위에 래디얼 방향으로 분산되는 축 방향 클램핑력에 의해 스핀들에 장착되는 디스크를 고정하는 디스크 클램프를 구비하는 하드 디스크 드라이브에 있어서, 디스크를 장착하기 위한 장착 허브는,
중심축을 따라 배열되는 허브 외경을 한정하는 원통형 허브 몸체;
상기 허브 몸체의 일 단부에서 상기 중심축과 동축(同軸) 배열되는 원통형 디스크 장착 부재; 및,
상기 디스크 장착부재의 주위에서 연장하는 동축(同軸)상의 장착면;을 구비하고,
상기 디스크 장착부재는, 상기 허브 몸체의 상기 일 단부에서 가깝게 연장되는 장착부재 내경을 한정하며, 상기 디스크 개구를 통과하여 수용되는 크기로 형성되고,
상기 장착면은, 상기 중심축에 대해 허브 코닝 각도 Ω 만큼 경사지게 배치되며, 상기 중심축에 회전 대칭인 절단된 원추면을 한정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 장착 허브는, 상기 허브의 중심축에 수직하게 장착되고, 일측 면이 상기 장착면에 인접하는 상기 장착부재 내경 주위의 디스크 내경을 구비하여 끼워지는 상기 디스크를 수용할 수 있다.
바람직하게는, 분산된 클램핑력이 상기 일측 면에 반대측인 디스크의 반대측 면으로부터 상기 반대측 면의 내측 중심부를 지나 상기 장착면 측으로 가해질 수 있다.
바람직하게는, 상기 디스크의 내측 중심부는, 상기 허브 코닝 각도로 경사진 절단된 원추형 장착면과 근접하여 원추형으로 굴곡되어 상기 디스크의 외측부에 평행한 면에서 벗어나는 반면, 상기 디스크의 외측부는 상기 중심축에 수직인 면과의 관계에서 예각인 디스크 코닝 각도의 한계 내에 위치해 있을 수 있다.
바람직하게는, 상기 경사진 허브 코닝 각도는, 오목한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 경사진 허브 코닝 각도는, 볼록한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 장착 허브는, 알루미늄과 철로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료를 구비하여 될 수 있다.
바람직하게는, 상기 클램핑력은 상기 장착 부재에 부착된 클램핑 부재에 의해 디스크의 상기 반대측 면에 가해질 수 있다.
바람직하게는, 상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면과 접촉하는 디스크 접촉 단부와 상기 장착 부재의 최근접 말단부에 장착되는 베이스 단부 사이에서 축(軸)방향 운동하는 스프링 부재를 포함하며, 상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면에서 상기 장착 허브를 향하는 상기 클램핑력을 발휘하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 오목한 원추형 장착면은 위로 향한 미세 테이퍼 가공에 의해 달성될 수 있다. 구체적인 예로, 0.05 인치 두께와 3.5 인치 직경의 알루미늄 디스크에 약 200 파운드의 클램핑력을 가하는 경우에, 약 0.02도 보다 적은 (아래를 향해) 볼록한 디스크 코닝 각도를 유지하기 위해 요구되는 (위를 향해) 오목한 허브 코닝 각도의 범위는 약 0.01 에서 약 0.03도 까지이다.
동일한 방식으로, 과도하게 (위로 향해) 오목한 디스크 코닝 각도도 또한, 적절히 선정된 (아래로 향해) 볼록한 허브 코닝 각도에 의해 제어될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이 참조부호가 상세하게 부여될 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 도 4에서 잘 보여지는 바와 같이 디스크 장착 허브(400)는 허브 몸체의 일 단부에서 연장되는 내경(402)을 갖는 원통형 장착부재(401)를 구비한다. 상기 허브 몸체는, 스핀들 중심축(406)을 따라 연장되는 내경(402)과 동축(同軸) 배열된 원통형 외경(404)을 형성하고 있다. 내측의 장착부재의 내경(402)과 외측의 허브 몸체의 외경(404) 사이에 미세하게 테이퍼진 디스크 장착면(408)이 정의된다. 상기 장착면(408)은 중심축(406)에 대해 회전 대칭인 원추 형상으로 (위를 향해 개방된) 오목한 횡단면을 형성하고 있다. 상기 장착 허브의 디스크 장착면(408)은 중심축(406)에 대해 수직인 면을 기준으로 허브 코닝 각도 Ω 만큼 기울어져 배열된다.
상기 장착면(408)은 예컨데, 본 발명이 속하는 기술분야에서 알려진 미세가공수단에 의해 중심축(406)을 기준으로 회전하는 균일한 원추형 표면으로 정밀하게 형성되어, 장착면의 코닝 각도 Ω를 한정한다.
도 5는 편평한 양 측면을 가진 디스크(500)을 수용하는 장착 허브(400)을 보이고 있다. 디스크(500)의 양 측면은 동축(同軸) 내경(502)을 갖는 디스크 중앙의 개구(開口)와, 동축(同軸) 외경(504)을 갖는 디스크 외주부를 한정한다.
상기 디스크(500)는 장착 허브(400)와 대면하는 인접 표면을 가지고 상기 중심축(406)에 수직하게 배열되고, 장착부재(401)의 내경과 동축(同軸) 정렬되고 그 주위에 끼워지는 디스크 내경(502)을 가지고 위치 정렬된다.
도 1의 경우와 같이 화살표 F로 지정된 분산된 디스크 클램핑력의 일 예가 가해지면, 그 방향은 디스크의 상기 인접 표면의 반대측 면에서 디스크(500)의 내부(503)을 가로질러, 장착면(408)으로 향한다. 상기 클램핑력 F은 장착부재(401)의 인접 말단부에 고정된 디스크 클램프 어댑터(미도시)에 의해 장착부재(502)의 인접 말단부로부터 연결된다. 이러한 디스크 클램프 어댑터는 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려져 있다.
예컨데, 알려진 디스크 클램프 어댑터의 일 예는 강체로 된 중앙부 장착 베이스를 갖는 역전된 축 방향으로 대칭인 컵의 형상을 갖는다. 상기 강체로 된 중앙부 장착 베이스는 그 외주의 주변에서, 축 방향으로 운동하는 스프링벽을 관통하여 동축 배열된 종속하는 테두리에 결합된다. 상기 클램프 베이스는 예를 들어, 스크류에 의해 장착부재(401)의 상기 인접 말단부에 고정되고, 분산된 클램핑력 F으로 디스크 내부(503)의 외면에서 상기 컵의 테두리를 가압하도록 맞춰진다.
특별한 허브의 기하학적 형태와 분산된 클램핑력 F의 결과로 나온 허브의 면각 Ω은 디스크(500)의 내측 링형상부가 상기 장착면(408)을 향해 굽어져(도 5의 파선 참조), 상기 디스크(500) 내측의 링형상부가 장착 허브의 외경과 내경 사이의 면각 Ω의 경사를 따르도록 정해진다. 상기 링형상부의 장착면(408)을 향한 휨은 디스크 외측부(503-504)에 작용하는 주변 휨 모멘트를 생성한다. 상기 주변 휨 모멘트는 (도 1에서와 같은) 분산된 클램핑력 F하에서 볼록한 원추형으로 휘려는 디스크(500)의 성향에 반하며, 대신에 장착 허브의 외경에서 디스크의 외경까지 이르는 디스크 외측부가 거의 정확히 편평하게, 다시 말해서 디스크 코닝 각도의 허용한계 Φmin 이내에서 중심축(406)에 수직인 상태를 유지하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에서 예컨데, 0.05 인치 두께와 3.5 인치 직경의 알루미늄 디스크에 약 200 파운드의 클램핑력 F을 가하는 경우에, 약 0.02도 보다 적은 (아래를 향해) 볼록한 디스크 코닝 각도를 유지하기 위하여 요구되는 (위를 향해) 오목한 허브 코닝 각도의 범위는 약 0.01 에서 약 0.03도 까지이다.
예컨데 상기 적용 조건과 같은 특별한 조건들에 대해 바람직한 허브 코닝 각도를 결정하는 실험적 방법은, 디스크의 래디얼(radial) 방향의 경사를 측정하고, 달라지는 허브 면 각도에 따라 달라지는 클램핑 압력의 함수로서 허브-디스크 조립체 상에서 상호 반대로 위치하는 헤드들에 대한 비트 에러 비율(bit-error-rate, BER)의 차이를 측정하여, 그 데이타로부터 최소의 휨을 위한 최적 허브 코닝 각도를 결정함에 의해 제공된다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예를 묘사한 것으로, 도 3에서와 같은 분산된 클램핑력 F이 가해지는 경우에도 편평한 허브 장착면을 가진 종래의 경우와 달리 과도한 양(陽)의 디스크 코닝 각도를 야기하지 않는다. 이 경우에 허브의 장착면(600)은, 디스크 코닝 각도 Ω2 가 0 에서 디스크 코닝 각도의 허용한계 Φmin 사이가 되도록 양(陽)의 허브 코닝 각도 Ω2 로 미세하게 테이퍼져 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 디스크 장착 허브, 및 이를 구비한 하드 디스크 드라이브는, 장착 허브에 장착되는 디스크의 래디얼 방향의 원추형 휨을 억제하여 디스크에 대면하는 헤드의 부상고를 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라 신뢰성있는 하드 디스크 드라이브의 구현이 가능하다.

Claims (18)

  1. 디스크 외경과, 그와 동축상에 있고 중심부의 개구를 한정하는 디스크 내경 사이에 서로 반대되는 수평면을 갖는 디스크를 장착하기 위한 하드 디스크 드라이브의 장착 허브에 있어서,
    중심축을 따라 배열되는 허브 외경을 한정하는 원통형 허브 몸체; 상기 허브 몸체의 일 단부에서 상기 중심축과 동축(同軸) 배열되는 원통형 디스크 장착부재; 및, 상기 디스크 장착부재의 주위에서 연장하는 동축(同軸)상의 장착면;을 구비하고,
    상기 디스크 장착부재는, 상기 허브 몸체의 상기 일 단부에서 가깝게 연장되는 장착부재 내경을 한정하며, 상기 디스크 개구를 통과하여 수용되는 크기로 형성되고,
    상기 장착면은, 상기 중심축에 대해 허브 코닝 각도 Ω 만큼 경사지게 배치되며, 상기 중심축에 회전 대칭인 절단된 원추면을 한정하고,
    상기 디스크는, 상기 허브의 중심축에 수직하게 장착되고, 일측 면이 상기 장착면에 인접하며, 상기 장착부재 내경 주위의 디스크 내경을 구비하여 끼워지고,
    분산된 클램핑력이 상기 일측 면에 반대측인 디스크의 반대측 면으로부터 상기 반대측 면의 내측 중심부를 지나 상기 장착면 측으로 가해지고,
    상기 디스크의 내측 중심부는, 상기 허브 코닝 각도로 경사진 절단된 원추형 장착면과 근접하여 원추형으로 굴곡되어 상기 디스크의 외측부에 평행한 면에서 벗어나는 반면, 상기 디스크의 외측부는 상기 중심축에 수직인 면과의 관계에서 예각인 디스크 코닝 각도의 한계 내에 위치해 있는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 장착 허브.
  2. 삭제
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  5. 제1 항에 있어서,
    상기 경사진 허브 코닝 각도는, 오목한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 장착 허브.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 경사진 허브 코닝 각도는, 볼록한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 장착 허브.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 장착 허브는, 알루미늄과 철로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 장착 허브.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 클램핑력은 상기 장착 부재에 부착된 클램핑 부재에 의해 디스크의 상기 반대측 면에 가해지는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 장착 허브.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면과 접촉하는 디스크 접촉 단부와 상기 장착 부재의 최근접 말단부에 장착되는 베이스 단부 사이에서 축(軸)방향 운동하는 스프링 부재를 포함하며, 상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면에서 상기 장착 허브를 향하는 상기 클램핑력을 발휘하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 장착 허브.
  10. 디스크의 일측 면에 가해지고 스핀들 주위에 래디얼 방향으로 분산되는 축 방향 클램핑력에 의해 스핀들에 장착되는 디스크를 고정하는 디스크 클램프를 구비하는 하드 디스크 드라이브에 있어서, 디스크를 장착하기 위한 장착 허브는,
    중심축을 따라 배열되는 허브 외경을 한정하는 원통형 허브 몸체; 상기 허브 몸체의 일 단부에서 상기 중심축과 동축(同軸) 배열되는 원통형 디스크 장착 부재; 및, 상기 디스크 장착부재의 주위에서 연장하는 동축(同軸)상의 장착면;을 구비하고,
    상기 디스크 장착부재는, 상기 허브 몸체의 상기 일 단부에서 가깝게 연장되는 장착부재 내경을 한정하며, 상기 디스크 개구를 통과하여 수용되는 크기로 형성되고,
    상기 장착면은, 상기 중심축에 대해 허브 코닝 각도 Ω 만큼 경사지게 배치되며, 상기 중심축에 회전 대칭인 절단된 원추면을 한정하고,
    상기 디스크는, 상기 허브의 중심축에 수직하게 장착되고, 일측 면이 상기 장착면에 인접하는 상기 장착부재 내경 주위의 디스크 내경을 구비하여 끼워지고,
    상기 분산된 클램핑력이 상기 일측 면에 반대측인 디스크의 반대측 면으로부터 상기 반대측 면의 내측 중심부를 지나 상기 장착면 측으로 가해지고,
    상기 디스크의 내측 중심부는, 상기 허브 코닝 각도로 경사진 절단된 원추형 장착면과 근접하여 원추형으로 굴곡되어 상기 디스크의 외측부에 평행한 면에서 벗어나는 반면, 상기 디스크의 외측부는 상기 중심축에 수직인 면과의 관계에서 예각인 디스크 코닝 각도의 한계 내에 위치해 있는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
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  14. 제10 항에 있어서,
    상기 경사진 허브 코닝 각도는, 오목한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 경사진 허브 코닝 각도는, 볼록한 원추형 표면의 윤곽선을 갖는 장착면을 형성하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  16. 제10 항에 있어서,
    상기 장착 허브는, 알루미늄과 철로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  17. 제10 항에 있어서,
    상기 클램핑력은 상기 장착 부재에 부착된 클램핑 부재에 의해 상기 디스크의 반대측 면에 가해지는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면과 접촉하는 디스크 접촉 단부 와 상기 장착 부재의 최근접 말단부에 장착되는 베이스 단부 사이에서 축(軸)방향 운동하는 스프링 부재를 포함하며, 상기 클램핑 부재는 디스크의 상기 반대측 면에서 상기 장착 허브를 향하는 상기 클램핑력을 발휘하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
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