WO2022185892A1 - 磁気ディスク装置および磁気ディスク装置を製造する方法 - Google Patents

磁気ディスク装置および磁気ディスク装置を製造する方法 Download PDF

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WO2022185892A1
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magnetic disk
spacer
clamp
contact
height
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PCT/JP2022/005725
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高太郎 北脇
涼平 山田
慎平 東藤
英之 畠山
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株式会社Uacj
古河電気工業株式会社
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    • G11B5/74Record carriers characterised by the form, e.g. sheet shaped to wrap around a drum
    • G11B5/82Disk carriers

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic disk device and a method of manufacturing a magnetic disk device.
  • HDD Hard Disk Drive
  • Document 1 discloses glass for information recording media that is stably fixed to the hub of an SPM (spindle motor) and that does not break even when a magnetic disk recording device incorporating the SPM is subjected to a strong impact.
  • a substrate is disclosed.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and aims to provide a magnetic disk device having excellent shock resistance and high data capacity, and a method of manufacturing a magnetic disk device.
  • a magnetic disk device includes: a plurality of disk-shaped magnetic disks having a through hole in the center; a spacer disposed between the magnetic disks and having a through hole in the center; a hub inserted into the through holes of the magnetic disk and the spacer; a clamp that presses and holds the magnetic disk and the spacer, In the surface where the magnetic disk contacts the spacer or the clamp, the planar height of the upper surface of the magnetic disk in contact with the outer peripheral portion of the spacer or the clamp is the magnetic disk contacting the inner peripheral portion of the spacer or the clamp. Lower than the plane height of the top surface of the disk.
  • At least the magnetic disk arranged at the uppermost part is such that, on the surface where the magnetic disk and the clamp come into contact, the plane height of the upper surface of the magnetic disk in contact with the outer circumference of the clamp is equal to the inner circumference of the clamp. It is preferably lower than the planar height of the top surface of the magnetic disk that contacts.
  • the thickness of the magnetic disk is preferably 0.48 mm or less.
  • the thickness of the magnetic disk is preferably 0.36 mm or less.
  • a method for manufacturing a magnetic disk device includes: a plurality of disk-shaped magnetic disks having a through hole in the center; a spacer disposed between the magnetic disks and having a through hole in the center; a hub inserted into the through holes of the magnetic disk and the spacer; a clamp that presses and holds the magnetic disk and the spacer; A method of manufacturing a magnetic disk device comprising measuring the planar height of the upper surface of the magnetic disk in contact with the outer peripheral portion of the spacer or the clamp and the planar height of the upper surface of the magnetic disk in contact with the inner peripheral portion of the spacer or the clamp; The magnetic disk is placed in the hub such that the planar height of the upper surface of the magnetic disk in contact with the outer peripheral portion of the spacer or the clamp is lower than the planar height of the upper surface of the magnetic disk in contact with the inner peripheral portion of the spacer. inserting into Prepare.
  • the present invention it is possible to provide a magnetic disk device having excellent shock resistance and high data capacity, and a method of manufacturing the magnetic disk device.
  • FIG. 1A is a top view showing a magnetic disk device according to an embodiment
  • FIG. 1B is a side view showing the magnetic disk device
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a magnetic disk and spacers included in the magnetic disk device according to the embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a magnetic disk and spacers included in the magnetic disk device according to the embodiment
  • FIG. It is a figure which shows that the impact was applied to the magnetic disk with which the magnetic disk apparatus which concerns on embodiment is provided.
  • a magnetic disk device (HDD: Hard Disk Drive) and spacers according to embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the magnetic disk device 100 of this embodiment is a box-shaped recording/reproducing device, and as shown in FIGS. a head stack assembly 40; a voice coil motor 50; a ramp load 60; a clamp 70; 2, the magnetic disk device 100 includes a plurality of spacers 80 arranged between the plurality of magnetic disks 30, a hub 90 for rotating the plurality of magnetic disks 30 around the rotation axis Z, Prepare.
  • the dimensions of the magnetic disk drive 100 are defined by a common standard.
  • a 3.5-inch magnetic disk drive with dimensions complying with the SFF-8301 standard is preferably used.
  • the height H of the housing 10 is defined as 26.1 mm, the width W as 101.6 mm, and the depth D as 147 mm.
  • the housing 10 is generally made of metal, has a cubic box shape with one side open, and includes a base 20, a magnetic disk 30, a head stack assembly 40, a voice coil motor 50, and a lamp.
  • a load 60, a clamp 70, and necessary members such as a spindle motor and a circuit board are sealed by a top cover (not shown).
  • the base 20 is located at the bottom of the housing 10, and is the part on which the voice coil motor 50, the spindle motor, the circuit board, etc. are mounted.
  • the base 20 and the housing 10 are often integrated.
  • the magnetic disk 30 is a disk-shaped medium having a through hole in the center for magnetically recording information, and is composed of a substrate, an underlayer, a magnetic layer, a protective layer, and a lubricating layer. and rotates around the rotation axis Z.
  • Perpendicular magnetic recording (PMR) and shingled magnetic recording (SMR) are preferably used as magnetic recording methods. Technologies such as a heat assisted magnetic recording method (HAMR) and a microwave assisted magnetic recording method (MAMR) are being developed in order to achieve even higher capacities.
  • HAMR heat assisted magnetic recording method
  • MAMR microwave assisted magnetic recording method
  • the substrate an aluminum alloy substrate or a glass substrate is preferably used. Details of the aluminum alloy substrate and the glass substrate will be described later.
  • the thickness Td of the magnetic disk 30 is preferably 0.2 mm or more and 1.75 mm or less, more preferably 0.2 mm or more and 0.50 mm or less, still more preferably 0.2 mm or more and 0.48 mm or less. Preferably, it is 0.2 mm or more and 0.36 mm or less.
  • the outer diameter 2 ⁇ Rd of the magnetic disk 30 is preferably 95 mm or 97 mm, and the inner diameter is 25 mm.
  • the number N of the magnetic disks 30 included in the magnetic disk device 100 of the present embodiment is preferably 8 or more and 16 or less.
  • the head stack assembly 40 has an arm 41 and a head section 42 attached to the tip of the arm 41 .
  • a laser element is mounted on the head section 42
  • a microwave generating element is mounted on the head section 42.
  • the voice coil motor 50 is a driving motor that rotates the head stack assembly 40 .
  • the ramp load 60 is a part made of resin, and is mounted at a position closest to the magnetic disk 30 on the outer peripheral side of the magnetic disk 30 for the purpose of withdrawing the head portion 42 when the magnetic disk device 100 is not in operation. It is.
  • the clamp 70 has projections 71 on the surface facing the upper surface of the magnetic disk 30 that contact the magnetic disk 30, and presses and holds the plurality of magnetic disks 30 and the spacers 80 against the hub 90. is fixed.
  • the magnetic disk 30 is fixed by the clamp 70 .
  • the fastening member 72 is, for example, a screw or a T6-T8 size hexalobe screw. Note that the diameter of the bolt is M2 or the like.
  • the spacer 80 is a ring-shaped thin plate and is arranged between the multiple magnetic disks 30 .
  • the role of the spacer 80 is to secure the intervals between the plurality of magnetic disks 30 and to contact and adhere closely to the magnetic disks 30 , so that the hub 90 is not in direct contact with the hub 90 or the clamp 70 . It is to transmit the rotational driving force. For this reason, the shape of the spacer 80 is desired to have a small degree of flatness on both surfaces of the spacer 80 .
  • the distance between the magnetic disks 30, that is, the thickness Ts of the spacer should be at least 1 mm or more, preferably 1.5 mm, more preferably 1.6 mm or more.
  • the spacer 80 preferably has a chamfered portion 81 at the boundary between the surface and the inner and outer peripheral end faces (hereinafter referred to as the inner and outer peripheral portions of the spacer) for the purpose of deburring. This is because when the magnetic disk 30 and the spacer 80 are laminated, there is a concern that burrs on the inner and outer peripheral portions of the spacer 80 may come into contact with the magnetic disk 30 and cause scratches.
  • Rso is the outer radius of the spacer 80
  • Rsi is the inner radius of the spacer 80
  • Lso is the length of the chamfered portion 81 on the outer periphery of the spacer 80
  • Lsi is the length of the chamfered portion 82 on the inner periphery of the spacer 80
  • the contact portion 83 is a portion where the spacer 80 and the magnetic disk 30 contact each other. Since the chamfered portions 81 and 82 of the spacer 80 do not contribute to contact with the magnetic disk 30 and do not contribute to the role of transmitting the rotational driving force of the hub 90 to the magnetic disk 30, the length of the chamfered portions 81 and 82 of the spacer 80 is Lso and Lsi are preferably as small as possible, specifically 0.1 mm or less.
  • the material forming the spacer 80 is desirably selected from materials that reduce the difference in thermal expansion coefficient between the spacer 80 and the magnetic disk 30 . If the difference between the thermal expansion coefficients of the two is large, positional deviation between the spacer 80 and the surface of the magnetic disk 30 will occur when the environmental temperature changes during the operation of the magnetic disk 30, causing read/write errors.
  • the spacer 80 is preferably made of aluminum.
  • the spacer 80 is preferably made of glass, stainless steel, titanium, or the like.
  • the spacer 80 preferably has conductivity.
  • glass is used for the spacer 80, it is desirable that the surface and side surfaces of the spacer 80 made of glass be provided with a metal film such as Ni--P plating.
  • Rd is the outer radius of the magnetic disk
  • Td is the thickness of the magnetic disk
  • Rso is the outer radius of the spacer
  • Ts is the thickness of the spacer 80
  • T be the height.
  • the inner diameter of the magnetic disk 30 and the inner diameter 2 ⁇ Rsi of the spacer 80 are, for example, 25 mm.
  • the outer diameter 2 ⁇ Rso of the spacer 80 is preferably 32 mm or more and 65 mm or less. As a result, the data area in the magnetic disk device 100 can be expanded while maintaining the impact resistance and fluttering resistance of the magnetic disk device 100 .
  • parts such as the base 20, the circuit board, the spindle motor, the clamp 70, the hub 90, and the top cover are mounted in the space inside the device.
  • the stacking height T of the magnetic disk 30 and the spacer 80 is preferably 20 mm or less, more preferably 19 mm or less.
  • the lower limit of the thickness Td of the magnetic disk 30 is 0.3 mm
  • the lower limit of the thickness Ts of the spacer 80 is 1 mm
  • the upper limit of the lamination height T of the magnetic disk 30 and the spacer 80 is 20 mm. Therefore, the upper limit of the number N of the magnetic disks 30 is 16 sheets. Also, in order to increase the capacity of the magnetic disk device 100, the number N of the magnetic disks 30 is preferably eight or more.
  • the hub 90 is made of a non-ferromagnetic metal such as an aluminum alloy, and has a shape in which a cylindrical small-diameter portion 91 and a large-diameter portion 92 are connected in the direction of the rotation axis Z. It is rotated by a spindle motor as a central axis.
  • the diameter of the small diameter portion 91 is the same as the inner diameter of the magnetic disk 30 and the inner diameter 2Rsi of the spacer 80 . Together with the clamp 70 , the large-diameter portion 92 sandwiches and fixes the magnetic disk 30 and the spacer 80 .
  • the magnetic disk 30 is a disc-shaped medium for magnetically recording information, and is composed of a substrate, an underlayer, a magnetic layer, a protective layer, and a lubricating layer.
  • An aluminum alloy substrate or a glass substrate is preferably used as the substrate.
  • Al alloy substrate As the aluminum alloy substrate, a conventionally used Al--Mg alloy such as JIS5086 alloy is preferably used because of its high strength. Alternatively, an Al—Fe alloy is preferably used because of its high rigidity.
  • the Al-Mg alloy contains Mg: 1.0 to 6.5% by mass, Cu: 0.070% by mass or less, Zn: 0.60% by mass or less, Fe: 0.50 % by mass or less, Si: 0.50 mass % or less, Cr: 0.20 mass % or less, Mn: 0.50 mass % or less, Zr: 0.20 mass % or less.
  • the balance is an aluminum alloy composed of aluminum, unavoidable impurities, and other trace elements.
  • Other trace elements include Be, Sr, etc., and if each of them is 0.1% by mass or less, the effect of the present disclosure is not impaired.
  • the Al—Fe alloy contains Fe as an essential element and one or two of Mn and Ni as optional elements, and the total content of these Fe, Mn and Ni is 1.00 to 7.00. 00% by mass, and further, Si: 14.0% by mass or less, Zn: 0.7% by mass or less, Cu: 1.0% by mass or less, Mg: 3.5% by mass or less, Cr: 0 .30% by mass or less and Zr: 0.20% by mass or less, which further contains one or more elements, and the balance is aluminum and inevitable impurities and other trace elements.
  • Other trace elements include Be, Sr, etc., and if each of them is 0.1% by mass or less, the effect of the present disclosure is not impaired.
  • a semi-continuous casting method is used to produce an ingot, which is hot-rolled and cold-rolled to produce a plate material of a desired thickness.
  • a plate material is produced by continuous casting and then cold-rolled to produce a plate material having a desired thickness.
  • a heat treatment may be applied to the ingot for the purpose of homogenizing the structure.
  • the sheet material may be subjected to heat treatment before cold rolling, during cold rolling, or after cold rolling.
  • the plate material produced as described above is stamped with a press to produce a disk-shaped blank having desired inner diameter and outer diameter. After that, in order to reduce the flatness of the blanks, the blanks are laminated together, a load is applied to the laminated blanks, and heat treatment is performed.
  • the inner diameter and outer diameter of the blank are cut with a lathe to produce a T-sub having a desired inner diameter, outer diameter and chamfered length. Further, the surfaces of both sides of the blank may be machined to form a T-sub with a desired thickness. Furthermore, the T-sub may be subjected to heat treatment for the purpose of removing processing strain generated inside the material due to cutting.
  • the surfaces of both sides of the T-sub are ground by a grinding machine to produce a G-sub of a desired thickness. Further, the G-sub may be subjected to heat treatment for the purpose of removing processing strain generated inside the material due to grinding.
  • an M-sub is produced by depositing a desired thickness of plating on all surfaces of the G-sub, including the surface, side surfaces, and chamfered surfaces.
  • pretreatment is performed on the G sub for the purpose of improving plating adhesion.
  • plating treatment is performed.
  • Ni—P electroless plating is preferably used for plating.
  • the M-sub may be heat-treated for the purpose of removing the internal stress of the Ni—P electroless plating.
  • the lower limit of the thickness of the aluminum alloy substrate produced by this method is 0.3 mm. This is due to the thickness of a component called a carrier that holds the aluminum alloy substrate during polishing with a polishing machine.
  • the thickness of the carrier can be arbitrarily selected as long as it is equal to or greater than the thickness of the aluminum alloy substrate, which is the work piece. From the viewpoint of carrier strength, the thickness of the carrier is preferably 0.3 mm or more. Therefore, the lower limit of the thickness of the aluminum alloy substrate, which is the workpiece, is 0.3 mm.
  • a carrier made of a resin such as an aramid resin or an epoxy resin is preferably used. For the purpose of improving strength, a fibrous reinforcing material such as carbon fiber or glass fiber may be contained.
  • the magnetic disk 30 is obtained.
  • Aluminosilicate glass is preferably used as the glass substrate because of its high hardness.
  • the aluminosilicate glass contains SiO 2 : 55 to 70% by mass as a main component, Al 2 O 3 : 25% by mass or less, Li 2 O: 12% by mass or less, and Na 2 O: 12% by mass or less.
  • K 2 O 8% by mass or less
  • MgO 7% by mass or less
  • CaO 10% by mass or less
  • ZrO 2 10% by mass or less
  • TiO 2 1% by mass or less.
  • the balance consists of unavoidable impurities and other trace elements.
  • a glass material prepared with a predetermined chemical composition is melted, and the molten mass is press-molded from both sides by a direct press method to produce a glass base plate having a desired thickness.
  • the production of the glass base plate is not limited to the direct press method, and may be a float method, a fusion method, a redraw method, or the like.
  • this glass base plate is annularly cored, and the inner diameter portion and outer diameter portion are further polished to form an annular glass plate having desired inner diameter dimensions, outer diameter dimensions, and chamfer length.
  • annular glass substrate having a desired plate thickness and flatness.
  • both surfaces of this annular glass substrate are polished by a polishing machine to produce a substrate having a desired thickness, that is, a glass substrate.
  • a chemical strengthening treatment using a sodium nitrate solution, a potassium nitrate solution, or the like may be performed during the polishing process.
  • the lower limit of the thickness of the glass substrate produced by this method is 0.3 mm. This is due to the thickness of a part called a carrier that holds the glass substrate during polishing with a polishing machine.
  • the thickness of the carrier can be arbitrarily selected as long as it is equal to or greater than the thickness of the glass substrate to be processed. From the viewpoint of carrier strength, the thickness of the carrier is preferably 0.3 mm or more. Therefore, the lower limit of the thickness of the glass substrate, which is the object to be processed, is 0.3 mm.
  • a carrier made of a resin such as an aramid resin or an epoxy resin is preferably used.
  • a fibrous reinforcing material such as carbon fiber or glass fiber may be contained.
  • the magnetic disk 30 When the magnetic disk device 100 receives an external impact, the magnetic disk 30 is bent, and the magnetic disk 30 collides with, for example, the ramp load 60, as shown in FIG.
  • the ramp load 60 is made of resin and mounted at a position closest to the magnetic disk 30 on the outer peripheral side of the magnetic disk 30 for the purpose of retracting the head portion 42 when the magnetic disk device 100 is not in operation. is a part of If the magnetic disk 30 collides with the ramp road 60, a part of the ramp road 60 may be chipped to generate foreign matter, or the magnetic disk 30 may be scratched, resulting in failure.
  • the magnetic disk 30 rotates at high speed. Its rotation speed is, for example, 7200 rpm.
  • turbulence occurs in the gas inside the magnetic disk 30 device, causing the magnetic disk 30 to vibrate. This vibration phenomenon is called fluttering. Vibration of the magnetic disk 30 lowers the positional accuracy of the head unit 42 and causes reading errors.
  • a technique of filling the magnetic disk device 100 with helium instead of air is known.
  • the impact resistance of the magnetic disk 30 is indicated by the amount of deflection of the magnetic disk 30 when the magnetic disk 30 receives acceleration due to impact.
  • the fluttering resistance of the magnetic disk 30 is indicated by the amount of deflection of the magnetic disk 30 when subjected to gas turbulence generated by the high-speed rotation of the magnetic disk 30 .
  • the impact resistance and fluttering resistance of the magnetic disk 30 are determined by whether the magnetic disk 30 is flexible or not.
  • the plane height H1 and the plane height H2 are measured with the contact portion 83 as a reference, for example.
  • the plane height H1 of the upper surface of the magnetic disk 30 in contact with the outer circumference of the clamp 70 is equal to the inner circumference of the clamp 70 on the surface where the magnetic disk 30 and the clamp 70 contact each other. is lower than the planar height H2 of the upper surface of the magnetic disk 30 that contacts the .
  • the upper surface of the magnetic disk 30 is the surface near the clamp 70 .
  • At least the uppermost magnetic disk 30 has a plane height H1 lower than a plane height H2 on the surface where the magnetic disk 30 and the clamp 70 contact each other. More preferably, more than half of the total number of magnetic disks 30 mounted has a planar height H1 lower than a planar height H2 on the surface where the magnetic disks 30 and the spacer 80 contact each other. . More preferably, all the magnetic disks 30 have a plane height H1 lower than a plane height H2 at the contact surface between the magnetic disks 30 and the spacers 80 .
  • the plane height H1 and the plane height H2 of the upper surface of the magnetic disk 30 as described above, impact resistance can be improved.
  • planar height H1 of the magnetic disk 30 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 is higher than the planar height H2 of the magnetic disk 30 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80, the outer peripheral spacer 80 and The gap with the lower surface of the magnetic disk 30 becomes large. In this state, if an external impact is applied to the magnetic disk device 100 from the bottom to the top, the magnetic disk 30 is greatly deformed, resulting in a decrease in impact resistance. On the other hand, if the plane height H1 of the magnetic disk in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 is lower than the plane height H2 of the magnetic disk 30 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80, the spacer 80 on the outer peripheral portion will not and the lower surface of the magnetic disk 30 becomes smaller.
  • the difference (H1-H2) between the planar height H1 of the magnetic disk in contact with the outer periphery of the spacer 80 and the planar height H2 of the magnetic disk in contact with the inner periphery of the spacer 80 is preferably -3.0 ⁇ m or less. , and more preferably ⁇ 4.0 ⁇ m or less. There is no particular lower limit, but it is about -15 ⁇ m.
  • the plane height H1 of the upper surface of the magnetic disk 30 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 and the planar height H2 of the upper surface of the magnetic disk 30 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80 are determined.
  • the magnetic A step of inserting the disk 30 and the spacer 80 into the hub 90 and a step of fixing the magnetic disk 30 and the spacer 80 to the hub 90 with the clamp 70 are provided.
  • the process of measuring the plane heights H1 and H2 is performed as follows.
  • the plane heights H1 and H2 are expressed by the peak height and valley depth of the entire surface of the magnetic disk 30 with respect to a certain reference plane (0 ⁇ m).
  • a reference plane the spacer 80 arranged below is shown as a reference.
  • the plane height H1 of the magnetic disk 30 in contact with the outer circumference of the spacer 80 is the position of the magnetic disk 30 in contact with the outer circumference of the spacer 80 (for example, the position of the outer radius Rsso ), the height difference was measured in the circumferential direction, and the maximum peak height or maximum valley depth was calculated.
  • the plane height H2 of the magnetic disk in contact with the inner circumference of the spacer 80 is the position of the magnetic disk 30 in contact with the inner circumference of the spacer 80 after measuring the plane height of the entire substrate (for example, the inner radius Rssi position), the height difference is measured in the circumferential direction, and the maximum peak height or maximum valley depth is calculated.
  • the maximum peak height is the highest value in the outer peripheral portion or the inner peripheral portion
  • the maximum valley depth is the lowest value in the outer peripheral portion or the inner peripheral portion.
  • the difference between H1 (maximum valley depth) and H2 (maximum peak height) is represented by H1-H2, and the value is greater than 0 ⁇ m.
  • the plane height H1 of the magnetic disk 30 in contact with the outer periphery of the spacer 80 is lower than the plane height H2 of the magnetic disk 30 in contact with the inner periphery of the spacer 80 .
  • the maximum peak height of the outer peripheral portion is larger than the maximum valley depth of the inner peripheral portion, the difference between H1 (maximum peak height) and H2 (maximum valley depth) is represented by H1-H2.
  • a planar height H1 of the magnetic disk 30 in contact is defined to be higher than a planar height H2 of the magnetic disk 30 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80 .
  • the plane height H1 is higher than the plane height H2, the thickness of the magnetic disk 30 is constant, so when the magnetic disk 30 is reversed and measured, the plane height H1 is lower than the plane height H2.
  • the process of inserting the magnetic disk 30 and spacer 80 into the hub 90 will be described.
  • the step of measuring the plane heights H1 and H2 if the measured plane height H1 is lower than the plane height H2, the magnetic disk 30 is inserted into the hub 90 as it is.
  • the magnetic disk 30 is turned over and the magnetic disk 30 is inserted into the hub 90 .
  • the magnetic disk 30 and the spacer 80 are fixed to the hub 90 by the clamp 70 .
  • the plane height H1 of the upper surface of the magnetic disk 30 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 is To provide a 3.5-inch magnetic disk drive having excellent shock resistance and high data capacity by improving shock resistance without reducing the recording area by lowering the plane height H2 of be able to.
  • the concept of the present embodiment that the planar height H1 of the upper surface of the magnetic disk 30 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 is lower than the planar height H2 of the upper surface of the magnetic disk 30 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80 is , 3.5-inch magnetic disk device 100, and can be applied to magnetic disk devices 100 of any size.
  • the type of the magnetic disk 30 is not limited to the magnetic disk 30 made of an aluminum alloy substrate and a glass substrate, and can be applied to all kinds of magnetic disks 30 .
  • the magnetic disk device 100 is a 3.5-inch magnetic disk device
  • the magnetic disk device 100 may be a device other than a 3.5-inch device. It may be a 5-inch magnetic disk device.
  • a plated aluminum alloy substrate having the composition shown in Table 1 and a glass substrate having the composition shown in Table 2 were produced.
  • the magnetic disk substrate 31 has an inner diameter of 25 mm, an outer diameter of 97 mm, and a plate thickness of 0.50 mm.
  • the difference (H1- H2), Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 8 are shown in Table 1, and Examples 9 to 10 and Comparative Examples 9 to 10 are shown in Table 2.
  • the plane heights H1 and H2 were measured with a non-contact flatness measuring instrument (MESA) (manufactured by ZyGO).
  • MEA non-contact flatness measuring instrument
  • the surface A of the magnetic disk substrate 31 faces up (the side closer to the clamp 70 shown in FIG. 2 in the Z direction faces up), and is fixed to the hub 90 with the spacer 80 and the clamp 70.
  • the amount of deflection due to the impact of the outer peripheral position of the magnetic disk substrate 31 (distance r1 from the substrate center: 44.2 mm) and the inner peripheral position of the magnetic disk substrate 31 (distance r2 from the substrate center: 23 mm) was measured by applying an impact from bottom to top with an acceleration of 55 to 60 G and an action time of 2.7 to 3.0 ms using a capacitive distance sensor.
  • the spacer 80 was made of aluminum and had an outer diameter of 32 mm, an inner diameter of 25 mm, and a thickness of 1.7 mm.
  • the amount of deflection at the outer and inner peripheral positions of the magnetic disk substrate 31 due to the impact was actually measured, and the difference between the deflection amounts at the outer and inner peripheral positions ("outer peripheral deflection” - “inner peripheral deflection”) was calculated. , the maximum absolute value divided by the acceleration (“maximum absolute value of the difference in deflection amount”/“acceleration”, hereinafter referred to as the maximum deflection amount).
  • Example 1 the measurement was performed with the A surface facing up, and in Comparative Example 1, the measurement was performed with the surface B, which is the back surface of the magnetic disk substrate 31 as in Example 1, facing up.
  • Example 1 and Comparative Example 1 were each measured three times.
  • Comparative Examples 2 to 10 measurements were made with the surface B, which is the rear surface of the same magnetic disk substrate 31 as in Examples 2 to 10, facing up.
  • each of Examples 2 to 10 and Comparative Examples 2 to 10 was measured three times. After that, the average value of the maximum deflection amount of a total of six times in Example 1 and Comparative Example 1 was calculated, and this average value was taken as 100%, and the average value of the relative values of the maximum deflection amount measured three times in Example 1.
  • the maximum deflection amount of the average values of Examples 2 to 10 and Comparative Examples 2 to 10 is set to 100%, and the relative values of the maximum deflection amounts of Examples 2 to 10 and Comparative Examples 2 to 10 and the relative value of the maximum deflection amount of If the maximum amount of deflection of the magnetic disk substrate 31 due to the impact is large, it will strongly collide with parts in the magnetic disk device, for example, the ramp road, and a part of the ramp road will be chipped to generate foreign matter, or the magnetic disk will be scratched. may stick and cause malfunction. The smaller the maximum deflection of the substrate, the better the impact resistance.
  • Example 1 As magnetic disk substrates 31, aluminum alloy substrates having compositions shown in Example 1 in Table 1 were produced with different plate thicknesses.
  • the magnetic disk substrate 31 had an inner diameter of 25 mm, an outer diameter of 97 mm, and a plate thickness of 0.35 mm.
  • the difference (H1- H2), Example 11 and Comparative Example 11 are shown in Table 3. Measurements of H1 and H2 were performed in the same manner as in the first example described above.
  • the surface A of the magnetic disk substrate 31 faces up (the side closer to the clamp 70 shown in FIG. 2 in the Z direction faces up), and is fixed to the hub 90 with the spacer 80 and the clamp 70.
  • the amount of deflection due to the impact of the outer peripheral position of the magnetic disk substrate 31 (distance r1 from the substrate center: 44.2 mm) and the inner peripheral position of the magnetic disk substrate 31 (distance r2 from the substrate center: 23 mm) was measured by applying an impact from bottom to top with an acceleration of 31 to 33 G and an action time of 3.6 to 3.85 ms using a capacitive distance sensor.
  • the spacer 80 was made of aluminum and had an outer diameter of 32 mm, an inner diameter of 25 mm, and a thickness of 1.7 mm.
  • the amount of deflection at the outer and inner peripheral positions of the magnetic disk substrate 31 due to the impact was actually measured, and the difference between the deflection amounts at the outer and inner peripheral positions ("outer peripheral deflection” - “inner peripheral deflection”) was calculated. , the maximum absolute value divided by the acceleration (“maximum absolute value of the difference in deflection amount”/“acceleration”, hereinafter referred to as the maximum deflection amount).
  • Example 11 the measurement was performed with the A side facing up, and in Comparative Example 11, the measurement was performed with the side B, which is the back surface of the magnetic disk substrate 31 as in Example 11, facing up.
  • Example 11 and Comparative Example 11 were each measured three times.
  • Comparative Example 11 measurements were made with the surface B, which is the rear surface of the same magnetic disk substrate 31 as in Example 11, facing up.
  • the average value of Example 11 and Comparative Example 11 was calculated, and the maximum deflection amount of the average value of Example 11 and Comparative Example 11 was set to 100%, and the relative value of the maximum deflection amount of Example 11 and Comparative Example 11 was calculated. asked.
  • the maximum amount of deflection of the magnetic disk substrate 31 due to the impact is large, it will strongly collide with parts in the magnetic disk device, for example, the ramp road, and a part of the ramp road will be chipped to generate foreign matter, or the magnetic disk will be scratched. may stick and cause malfunction.
  • the maximum amount of deflection of the magnetic disk substrate is was found to be small and the impact resistance to be good.
  • the difference (H1-H2) between the planar height H1 of the magnetic disk substrate 31 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 and the planar height H2 of the magnetic disk substrate 31 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80. is -3.0 ⁇ m or less, the impact resistance is further improved.
  • the maximum amount of deflection of the magnetic disk substrate is small when the plane height H1 is lower than the plane height H2, as in the case where the plate thickness is 0.50 mm. , the impact resistance was found to be good. Therefore, when the plane height H1 is lower than the plane height H2 regardless of the plate thickness, the maximum amount of deflection of the magnetic disk substrate is small and the impact resistance is considered to be good.
  • the planar height H1 of the magnetic disk substrate 31 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 is higher than the planar height H2 of the magnetic disk substrate 31 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80, the maximum amount of deflection is It was large and had poor impact resistance.
  • the planar height H1 of the upper surface of the magnetic disk substrate 31 in contact with the outer peripheral portion of the spacer 80 is lower than the planar height H2 of the upper surface of the magnetic disk substrate 31 in contact with the inner peripheral portion of the spacer 80.
  • the magnetic disk substrate 31 is different from the magnetic disk 30 in that it does not include a magnetic layer or the like, but is considered to be equivalent to the magnetic disk 30 in terms of impact resistance and the like.

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Abstract

磁気ディスク装置は、円盤形状の複数の磁気ディスク30と、スペーサ80と、ハブ90と、クランプ70と、を備える。磁気ディスク30は、中央部に貫通孔を有する。スペーサ80は、磁気ディスク30の間に配置され、中央部に貫通孔を有する。ハブ90は、磁気ディスク30およびスペーサ80の貫通孔に挿入される。クランプ70は、磁気ディスク30およびスペーサ80を押し付け保持する。磁気ディスク30とスペーサ80またはクランプ70とが接触する面において、スペーサ80またはクランプ70の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さが、スペーサ80またはクランプ70の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さよりも低い。

Description

磁気ディスク装置および磁気ディスク装置を製造する方法
 本発明は、磁気ディスク装置および磁気ディスク装置を製造する方法に関する。
 スマートフォンやスマート家電の普及により、各個人の使用するデータ量が増加している。これらの膨大なデータはインターネットを通じデータセンター内の磁気ディスク装置(HDD:Hard Disk Drive)に保存される。膨大なデータ量を記録するため、磁気ディスク装置の高容量化が求められている。
 例えば、引用文献1は、安定してSPM(スピンドルモータ)のハブに固定され、SPMが組み込まれた磁気ディスク記録装置に強い衝撃が加えられた場合であっても、破損しない情報記録媒体用ガラス基板を開示する。
特許第5392075号公報
 磁気ディスク装置の高容量化を実現するための一例として、磁気ディスク装置に搭載する磁気ディスクの枚数を増やし、磁気ディスク装置1台あたりのデータ領域を拡大させるという技術動向がある。磁気ディスク装置はその寸法が規格で定められているため、搭載させる磁気ディスク枚数を増やすためには、磁気ディスクの厚さを薄くするなどの工夫が必要である。磁気ディスクの厚さを薄くすると、剛性が低下し、HDDを落下させたときなど衝撃が加わった時に、磁気ディスクが変形しやすくなるなど、耐衝撃性が低下する。すなわち、磁気ディスク装置の高容量化と、磁気ディスク装置の耐衝撃性は、ジレンマの関係にあり、優れた耐衝撃性および高いデータ容量を有する磁気ディスク装置が求められている。
 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、優れた耐衝撃性および高いデータ容量を有する磁気ディスク装置および磁気ディスク装置を製造する方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の第1の側面に係る磁気ディスク装置は、
 中央部に貫通孔を有する円盤形状の複数の磁気ディスクと、
 前記磁気ディスクの間に配置され、中央部に貫通孔を有するスペーサと、
 前記磁気ディスクおよび前記スペーサの貫通孔に挿入されるハブと、
 前記磁気ディスクおよび前記スペーサを押し付け保持するクランプと、を備え、
 前記磁気ディスクと前記スペーサまたは前記クランプとが接触する面において、前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さが、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さよりも低い。
 前記磁気ディスクと前記スペーサまたは前記クランプとが接触する面において、前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの平面高さと、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの平面高さと、の差が-3.0μm以下であるとよい。
 少なくとも最上部に配置される前記磁気ディスクは、前記磁気ディスクと前記クランプとが接触する面において、前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さが、前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さよりも低いとよい。
 前記磁気ディスクの厚さが0.48mm以下であるとよい。
 前記磁気ディスクの厚さが0.36mm以下であるとよい。
 上記目的を達成するために、本発明の第2の側面に係る磁気ディスク装置を製造する方法は、
 中央部に貫通孔を有する円盤形状の複数の磁気ディスクと、
 前記磁気ディスクの間に配置され、中央部に貫通孔を有するスペーサと、
 前記磁気ディスクおよび前記スペーサの貫通孔に挿入されるハブと、
 前記磁気ディスクおよび前記スペーサを押し付け保持するクランプと、
 を備える磁気ディスク装置を製造する方法であって、
 前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さと、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さと、を測定する工程と、
 前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さが、前記スペーサの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さよりも低くなる配置で、前記磁気ディスクを前記ハブに挿入する工程と、
 を備える。
 本発明によれば、優れた耐衝撃性および高いデータ容量を有する磁気ディスク装置および磁気ディスク装置を製造する方法を提供することができる。
(A)は、実施の形態に係る磁気ディスク装置を示す上面図であり、(B)は、磁気ディスク装置を示す側面図である。 実施の形態に係る磁気ディスク装置が備える磁気ディスクとスペーサを示す断面図である。 実施の形態に係る磁気ディスク装置が備える磁気ディスクとスペーサを示す拡大断面図である。 実施の形態に係る磁気ディスク装置が備える磁気ディスクに衝撃が加えられたことを示す図である。
 以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態の磁気ディスク装置(HDD:Hard Disk Drive)およびスペーサについて説明する。
 本実施の形態の磁気ディスク装置100は、箱型の記録再生装置であり、図1(A)および図1(B)に示すように、筐体10と、基台20と、重ねて配置された複数の磁気ディスク30と、ヘッドスタックアッセンブリ40と、ボイスコイルモータ50と、ランプロード60と、クランプ70と、図示しないスピンドルモータおよび回路基板等の必要部材と、を備える。また、磁気ディスク装置100は、図2に示すように、複数の磁気ディスク30の間に配置された複数のスペーサ80と、回転軸Zを中心に複数の磁気ディスク30を回転するハブ90と、を備える。
 図1に戻って、磁気ディスク装置100の寸法は共通規格で定められており、例えばデータセンター向けとして、SFF-8301という規格に準拠した寸法の3.5インチ磁気ディスク装置が好適に用いられている。この規格では、筐体10の高さHは、26.1mm、幅Wは、101.6mm、奥行Dは、147mmと定められている。
 筐体10は、一般的に金属製であり、一面が開放された立方体の箱形形状を有し、基台20と、磁気ディスク30と、ヘッドスタックアッセンブリ40と、ボイスコイルモータ50と、ランプロード60と、クランプ70と、スピンドルモータおよび回路基板等の必要部材と、を図示しないトップカバーにより密閉するものである。
 基台20は、筐体10の底に配置され、ボイスコイルモータ50、スピンドルモータおよび回路基板等が実装される部分である。基台20と筐体10は一体型の場合が多い。
 磁気ディスク30は、図2に示すように、磁気的に情報を記録するための中央部に貫通孔を有する円盤形状の媒体であり、基板、下地層、磁性層、保護層、潤滑層から構成され、回転軸Zを中心に回転する。磁気記録方式として、垂直磁気記録方式(PMR:Perpendicular Magnetic Recording)や、瓦書き方式(SMR:Shingled Magnetic Recording)のものが好適に用いられている。さらなる高容量化の実現のため、熱アシスト磁気記録方式(HAMR:Heat Assisted Magnetic Recording)やマイクロ波アシスト磁気記録方式(MAMR:Microwave Assisted Magnetic Recording)といった技術が開発されている。基板としては、アルミニウム合金基板またはガラス基板が好適に用いられている。アルミニウム合金基板およびガラス基板の詳細については、後述する。
 磁気ディスク30の厚さTdは、好ましくは、0.2mm以上1.75mm以下、より好ましくは、0.2mm以上0.50mm以下、さらに好ましくは、0.2mm以上0.48mm以下であり、特に好ましくは、0.2mm以上0.36mm以下である。磁気ディスク30の外径2×Rdは、好ましくは95mmまたは97mm、内径は25mmである。また、本実施の形態の磁気ディスク装置100が備える磁気ディスク30の枚数Nは、好ましくは、8枚以上16枚以下である。磁気ディスク装置100の高容量化を実現するための一例として、搭載する磁気ディスク30の枚数を増やし、磁気ディスク装置100一台あたりのデータ領域を拡大させるという技術がある。しかしながら前述の通り、磁気ディスク装置100の寸法は規格で定められており、磁気ディスク30を搭載する空間には制限がある。そのため、搭載させる磁気ディスク30の枚数を増やすために、磁気ディスク30の厚さを薄くしている。
 図1に戻って、ヘッドスタックアッセンブリ40は、アーム41とアーム41の先端に取り付けられたヘッド部42と有する。HAMRにより記録する場合、ヘッド部42にレーザ素子を、MAMRにより記憶する場合、ヘッド部42にマイクロ波発生素子を搭載する。
 ボイスコイルモータ50は、ヘッドスタックアッセンブリ40を回動させる駆動用モータである。
 ランプロード60は、樹脂製の部品であり、磁気ディスク装置100の非動作時にヘッド部42を退避させることを目的に、磁気ディスク30外周部側で磁気ディスク30に最も接近した位置に搭載されたものである。
 クランプ70は、図2に示すように、磁気ディスク30の上面と対向する面に、磁気ディスク30と接触する突起部71を有し、複数の磁気ディスク30およびスペーサ80をハブ90に押し付け保持して固定するものである。磁気ディスク30の上面にクランプ70の突起部71を押圧接触させることにより、磁気ディスク30はクランプ70により固定状態となる。磁気ディスク30の上面の内径側部分がこの突起部71によりクランプ固定されることにより、高速回転させてデータ処理する際における磁気ディスク30の離脱が防止される。クランプ70は、締結部材72によってハブ90に固定される。締結部材72は、例えば、ビスまたはT6~T8サイズのヘックスローブねじなどが使用される。なお、ボルト径はM2のものなどが使用される。
 スペーサ80は、リング状の薄板であり、複数の磁気ディスク30の間に配置される。複数の磁気ディスク30の間にスペーサ80が配置されることで、磁気ディスク30は、スピンドルモータのハブ90にクランプ70で強固に固定される。スペーサ80の役割は、複数の磁気ディスク30同士の間隔を確保すること、および、磁気ディスク30と接触・密着することで、ハブ90またはクランプ70と直接接触していない磁気ディスク30へハブ90の回転駆動力を伝えることである。このため、スペーサ80の形状は、スペーサ80両表面の平坦度が小さいものが望まれる。
 スペーサ80の厚さTsに関して、磁気ディスク30同士の間隔は狭いほど、限られた空間内に多くの磁気ディスク30を搭載することができ好ましいが、磁気ディスク30表面にはヘッドスタックアッセンブリ40を稼働させる空間が必要である。特に、先述したHAMRおよびMAMRの高容量化技術において、HAMRにより記録する場合、ヘッド部42にレーザ素子を、MAMRにより記憶する場合、ヘッド部42にマイクロ波発生素子を搭載する必要があり、ヘッドスタックアッセンブリ40の小型化は容易ではない。磁気ディスク30同士の間隔、すなわちスペーサの厚さTsは、少なくとも1mm以上、好ましくは1.5mm、より好ましくは1.6mm以上が必要である。
 スペーサ80は、図3に示すように、表面と内外周端面の境界(以下、スペーサ内外周部)にはバリ取りなどを目的に面取り部81を有することが望ましい。磁気ディスク30とスペーサ80を積層する際に、スペーサ80内外周部のバリが磁気ディスク30に接触してキズを発生させる懸念があるからである。スペーサ80の外半径をRsoと、スペーサ80の内半径をRsiと、スペーサ80外周部の面取り部81の長さをLsoと、スペーサ80の内周部の面取り部82の長さをLsiと、スペーサ80と磁気ディスクの接触部83の外半径をRssoと、スペーサ80と磁気ディスク30の接触部83の内半径をRssiとすると、Rsso=Rso-Lso、Rssi=Rsi+Lsiとなる。接触部83の径方向における長さRstは、Rst=Rsso-Rssiとなる。接触部83は、スペーサ80と磁気ディスク30とが接触する部分である。スペーサ80の面取り部81、82は磁気ディスク30との接触に寄与せず、磁気ディスク30へハブ90の回転駆動力を伝えるという役割に寄与しないため、スペーサ80の面取り部81、82の長さLso、Lsi、はできる限り小さいほうが好ましく、具体的には0.1mm以下が好ましい。
 スペーサ80を形成する材料は、スペーサ80と磁気ディスク30との熱膨張係数の差が小さくなる材料から選択されることが望ましい。両者の熱膨張係数差が大きいと、磁気ディスク30装置動作時の環境温度が変化した場合に、スペーサ80と磁気ディスク30表面の位置ズレが発生し、読み書きエラーの原因となる。磁気ディスク30がアルミニウム合金基板からなる場合、スペーサ80はアルミニウムが好適に用いられる。磁気ディスク30がガラス基板からなる場合、スペーサ80はガラス、ステンレス、チタンなどが好適に用いられる。さらに、磁気ディスク30やスペーサ80への帯電防止を目的に、スペーサ80は導電性を有することが望ましい。スペーサ80にガラスを採用する場合は、ガラス製のスペーサ80の表面と側面にNi-Pめっき等の金属膜を備えることが望ましい。
 磁気ディスク装置100内に磁気ディスク30を複数枚搭載する場合について説明する。図2に示すように、磁気ディスクの外半径をRdと、磁気ディスクの厚さをTdと、スペーサの外半径をRsoと、スペーサ80の厚さをTsと、磁気ディスク30とスペーサ80の積層高さをTとする。磁気ディスク30の内径とスペーサ80の内径は等しく、磁気ディスクの内半径=スペーサの内半径Rsiである。磁気ディスク30の内径とスペーサ80の内径2×Rsiは、例えば25mmである。また、スペーサ80の外径2×Rsoは、好ましくは、32mm以上65mm以下である。これにより、磁気ディスク装置100の耐衝撃性および耐フラッタリング性を維持したまま、磁気ディスク装置100内のデータ領域を拡大することができる。
 ここで、SFF-8301に準拠した筐体10の高さHが26.1mmの磁気ディスク装置100について考える。磁気ディスク装置100に厚さTdの磁気ディスク30をN枚と、厚さTsのスペーサ80を(N-1)枚交互に積層した場合、その積層高さT=N×Td+(N-1)×Tsは26.1mmよりも低い必要がある。しかし、磁気ディスク装置100は、磁気ディスク30とスペーサ80以外にも、基台20、回路基板、スピンドルモータ、クランプ70、ハブ90、トップカバー等の部品が装置内の空間に搭載されるため、磁気ディスク30とスペーサ80の積層高さTは20mm以下であることが好ましく、より好ましくは19mm以下である。先述した通り、磁気ディスク30の厚さTdの下限値は0.3mm、スペーサ80の厚さTsの下限値は1mm、磁気ディスク30とスペーサ80の積層高さTの上限値は20mmであることから、磁気ディスク30の枚数Nの上限値は16枚となる。また、磁気ディスク装置100の高容量化を実現するため、磁気ディスク30の枚数Nは、好ましくは、8枚以上である。
 ハブ90は、アルミニウム合金等の強磁性体でない金属で作成され、円筒状の形状を有する小径部91と大径部92が回転軸Zの方向に接続された形状を有し、回転軸Zを中心軸としてスピンドルモータにより回転する。小径部91の直径は、磁気ディスク30の内径およびスペーサ80の内径2Rsiと同一である。大径部92は、クランプ70と共に、磁気ディスク30およびスペーサ80を挟んで固定する。
 磁気ディスク30は、上述したように、磁気的に情報を記録するための円盤状の媒体であり、基板、下地層、磁性層、保護層、潤滑層から構成される。基板は、アルミニウム合金基板またはガラス基板が好適に用いられている。
(アルミニウム合金基板)
 アルミニウム合金基板は、従来から使用されているJIS5086合金等のAl-Mg系合金が、強度が強く好適に用いられる。あるいは、Al-Fe系合金が、剛性が高く好適に用いられる。
 具体的には、Al-Mg系合金は、Mg:1.0~6.5質量%を含有し、Cu:0.070質量%以下、Zn:0.60質量%以下、Fe:0.50質量%以下、Si:0.50質量%以下、Cr:0.20質量%以下、Mn:0.50質量%以下、Zr:0.20質量%以下の1種又は2種以上を更に含有し、残部がアルミニウムと不可避不純物やその他の微量元素からなるアルミニウム合金である。その他の微量元素としては、Be、Sr等が挙げられ各々で0.1質量%以下であれば本開示の効果を阻害しない。
 Al-Fe系合金は、必須元素であるFeと、選択元素であるMn及びNiのうち1種又は2種を含有し、これらFe、Mn及びNiの含有量の合計が1.00~7.00質量%の関係を有し、更に、Si:14.0質量%以下、Zn:0.7質量%以下、Cu:1.0質量%以下、Mg:3.5質量%以下、Cr:0.30質量%以下、Zr:0.20質量%以下の1種又は2種以上を更に含有し、残部がアルミニウムと不可避不純物やその他の微量元素からなるアルミニウム合金である。その他の微量元素としては、Be、Sr等が挙げられ各々で0.1質量%以下であれば本開示の効果を阻害しない。
 つぎに、アルミニウム合金基板の製造方法について説明する。
 まず、半連続鋳造法により鋳塊を作製し、それを熱間圧延および冷間圧延加工し、所望の厚さの板材を作製する。または、連続鋳造により板材を作製し、それを冷間圧延加工し、所望の厚さの板材を作製する。組織を均質化する目的で、鋳塊に熱処理を施してもよい。加工性を向上させる等の目的で、冷間圧延前、冷間圧延の途中、冷間圧延後の板材に熱処理を施してもよい。
 つぎに、前記の通り作製された板材を、プレス機で打抜き加工し、所望の内径寸法、外径寸法を有する円盤状のブランクを作製する。その後、ブランクの平坦度を小さくする目的で、ブランク同士を積層し、積層ブランクに荷重をかけ、加熱処理を行う。
 つぎに、ブランクの内径部、外径部を旋盤加工機で切削加工し、所望の内径寸法、外径寸法、および所望の長さの面取り部を有するTサブを作製する。さらにブランク両面の表面を切削加工し、所望の厚さの板厚を有するTサブとしてもよい。さらに切削加工により材料内部に発生した加工歪を取り除く目的で、Tサブに加熱処理を施してもよい。
 つぎに、Tサブ両面の表面を研削加工機で研削し、所望の厚さのGサブを作製する。さらに研削加工により材料内部に発生した加工歪を取り除く目的で、Gサブに加熱処理を施してもよい。
 つぎに、Gサブの表面、側面、面取り面を含む全ての面に所望の厚さのめっきを成膜したMサブを作製する。まずGサブにめっき密着性向上を目的に、前処理を行う。次いでめっき処理を行う。めっきはNi-P無電解めっきが好適に用いられる。さらにNi-P無電解めっきの内部応力を取り除く目的で、Mサブに加熱処理を施してもよい。
 つぎに、Mサブ両面の表面を研磨加工機で研磨し、所望の厚さの基板、すなわちアルミニウム合金基板を作製する。この方法で作製されるアルミニウム合金基板の厚さの下限値は0.3mmである。それは研磨加工機で研磨する際に、アルミニウム合金基板を保持するキャリアと呼ばれる部品の厚さに起因する。キャリアの厚さは被加工物であるアルミニウム合金基板の厚さ以上であれば任意に選択可能であるが、キャリアは薄すぎると強度が不足し研磨加工中に破損してしまう。キャリア強度の観点において、キャリアの厚さは0.3mm以上が好ましい。よって被加工物であるアルミニウム合金基板の厚さの下限値は0.3mmとなる。なお、キャリアはアラミド樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂製のものが好適に用いられる。強度向上を目的に、炭素繊維やガラス繊維等の繊維状補強材を含有させることもある。
 つぎに、アルミニウム合金基板の表面に、下地層、磁性層、保護層、潤滑層を成膜する。これにより、磁気ディスク30が得られる。
(ガラス基板)
 ガラス基板は、アルミノシリケートガラスが、硬度が強く好適に用いられる。具体的には、アルミノシリケートガラスは、SiO:55~70質量%を主成分として、Al:25質量%以下、LiO:12質量%以下、NaO:12質量%以下、KO:8質量%以下、MgO:7質量%以下、CaO:10質量%以下、ZrO:10質量%以下、TiO:1質量%以下の1種又は2種以上を含有し、残部が不可避不純物やその他の微量元素からなる。
 つぎに、ガラス基板の製造方法について説明する。
 まず、所定の化学成分に調製したガラス素材を溶解し、ダイレクトプレス法で、その溶融塊を両面からプレス成形して、所望の厚さを有するガラス元板を作製する。ガラス元板の作製は前記ダイレクトプレス法に限定されず、フロート法、フュージョン法、リドロー法などでも良い。
 つぎに、このガラス元板を円環状にコアリングし、さらに内径部と外径部を研磨加工し、所望の内径寸法、外径寸法、面取り長さを有する円環状ガラス板とする。
 つぎに、この円環状ガラス板両面の表面を、研削加工機で研削し、所望の板厚、平坦度を有する円環状ガラス基板とする。
 さらに、この円環状ガラス基板の両面の表面を、研磨加工機で研磨し、所望の厚さの基板、すなわちガラス基板を作製する。研磨加工の途中に、硝酸ナトリウム溶液や硝酸カリウム溶液等による化学強化処理を行ってもよい。
 この方法で作製されるガラス基板の厚さの下限値は0.3mmである。それは研磨加工機で研磨する際に、ガラス基板を保持するキャリアと呼ばれる部品の厚さに起因する。キャリアの厚さは被加工物であるガラス基板の厚さ以上であれば任意に選択可能であるが、キャリアは薄すぎると強度が不足し研磨加工中に破損してしまう。キャリア強度の観点において、キャリアの厚さは0.3mm以上が好ましい。よって被加工物であるガラス基板の厚さの下限値は0.3mmとなる。なお、キャリアはアラミド樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂製のものが好適に用いられる。強度向上を目的に、炭素繊維やガラス繊維等の繊維状補強材を含有させることもある。
 (耐衝撃性)
 磁気ディスク装置100が外部から衝撃を受けた場合、図4に示すように、磁気ディスク30にたわみが生じ、磁気ディスク30と例えばランプロード60が衝突する。ランプロード60は、上述したように、磁気ディスク装置100の非動作時にヘッド部42を退避させることを目的に、磁気ディスク30外周部側で磁気ディスク30に最も接近した位置に搭載される樹脂製の部品である。磁気ディスク30とランプロード60が衝突すると、ランプロード60の一部が欠けて異物が発生したり、磁気ディスク30にキズがついたりし、故障の原因となる。磁気ディスク30の剛性が高いほど、たわみ量は小さくなり、故障の発生確率は低減する。すなわち、磁気ディスク30の剛性が高いほど、耐衝撃性が向上する。
 (耐フラッタリング性)
 磁気ディスク装置100の動作中に、磁気ディスク30は高速回転する。その回転数は例えば7200rpmである。磁気ディスク30が高速回転すると磁気ディスク30装置内の気体に乱流が生じ、磁気ディスク30が振動する。この振動現象をフラッタリングと呼ぶ。磁気ディスク30が振動すると、ヘッド部42の位置精度が低下し、読み取りエラーの原因となる。磁気ディスク30の剛性が高いほど、振動量は小さくなり、読み書きエラーの確率は低減する。すなわち、磁気ディスク30の剛性が高いほど、耐フラッタリング性が向上する。なお、磁気ディスク装置100内の気体の乱流を低減させる目的で、磁気ディスク装置100内に空気に代わりヘリウムを充填する技術が知られている。
(磁気ディスクの剛性)
 磁気ディスク30の耐衝撃性は、磁気ディスク30が衝撃による加速度を受けた際の磁気ディスク30のたわみ量の大小で示される。磁気ディスク30の耐フラッタリング性は、磁気ディスク30が高速回転することにより発生した気体の乱流を受けた際の磁気ディスク30のたわみ量の大小で示される。すなわち、磁気ディスク30の耐衝撃性と耐フラッタリング性は、磁気ディスク30がたわみ易いか否かで決まる。
(磁気ディスクの平面高さ)
 磁気ディスク30とスペーサ80が接触する面において、図3に示すように、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH2よりも低いこととする。平面高さH1および平面高さH2は、例えば、接触部83を基準として計測される。なお、最上部に配置された磁気ディスク30では、磁気ディスク30とクランプ70が接触する面において、クランプ70の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH1が、クランプ70の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH2よりも低いこととする。なお、磁気ディスク30の上面は、クランプ70に近い面をいう。好ましくは、少なくとも最上部に配置される磁気ディスク30は、磁気ディスク30とクランプ70が接触する面において、平面高さH1が平面高さH2よりも低い。より好ましくは、搭載される磁気ディスク30の総数の2分の1より多い枚数の磁気ディスク30は、磁気ディスク30とスペーサ80が接触する面において、平面高さH1が平面高さH2よりも低い。さらに好ましくは、全ての磁気ディスク30は、磁気ディスク30とスペーサ80が接触する面において、平面高さH1が平面高さH2よりも低い。磁気ディスク30の上面の平面高さH1および平面高さH2を上記の通り規定することで、耐衝撃性を向上させることができる。スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の平面高さH2よりも高い場合は、締結した際に、外周部のスペーサ80と磁気ディスク30の下面との隙間が大きくなる。この状態で、磁気ディスク装置100に外部から下から上に衝撃が加わると、磁気ディスク30が大きく変形するため、耐衝撃性が低下する。一方、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスクの平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の平面高さH2よりも低い場合は、締結した際に、外周部のスペーサ80と磁気ディスク30の下面との隙間が小さくなる。この状態で、磁気ディスク装置100に外部から下から上に衝撃が加わると、隙間が小さいため、磁気ディスク30が直ぐにスペーサ80に接触し、磁気ディスク30が大きく変形するのを防ぐ効果を発揮し、耐衝撃性が向上する。なお、上面を上にして磁気ディスク装置100を落下等した場合、磁気ディスク装置100には、外部から下から上に衝撃が加わる。このため、磁気ディスク装置100には、外部から上から下に衝撃が加わる確率より、外部から下から上に衝撃が加わる確率が高いと考えられる。従って、磁気ディスク30の平面高さH1が、平面高さH2よりも低いことで、優れた耐衝撃性を得ることができる。スペーサ80の外周部に接する磁気ディスクの平面高さH1と、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスクの平面高さH2の差(H1-H2)は、-3.0μm以下であることが好ましく、より好ましくは、-4.0μm以下である。なお、下限値は特に設けないが、-15μm程度である。
 (磁気ディスク装置を製造する方法)
 磁気ディスク装置100を製造する方法は、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH1と、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH2と、を測定する工程と、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH2よりも低くなる配置で、磁気ディスク30およびスペーサ80をハブ90に挿入する工程と、クランプ70により磁気ディスク30およびスペーサ80をハブ90に固定する工程と、備える。
 平面高さH1、H2を測定する工程は、以下のように実施する。なお、平面高さH1、H2とは、ある基準面(0μm)に対する磁気ディスク30の表面全体の山高さと谷深さで表される。図3において、ある基準面として、下に配置されたスペーサ80を基準として図示している。スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の平面高さH1とは、基板全体の平面高さを測定したあとに、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の位置(例えば、外半径Rssoの位置)において円周方向に高低差を測定し、最大山高さまたは最大谷深さを算出したものである。スペーサ80の内周部に接する磁気ディスクの平面高さH2とは、基板全体の平面高さを測定したあとに、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の位置(例えば、内半径Rssiの位置)において円周方向に高低差を測定し、最大山高さまたは最大谷深さを算出したものである。ここで、最大山高さは外周部または内周部における最も高い値であり、最大谷深さは外周部または内周部における最も低い値である。内周部の最大山高さが外周部の最大谷深さより大きい値の場合、H1(最大谷深さ)とH2(最大山高さ)の差はH1-H2で表され、その値が0μmよりも小さい場合、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の平面高さH2よりも低いと定義している。外周部の最大山高さが内周部の最大谷深さより大きい値の場合、H1(最大山高さ)とH2(最大谷深さ)の差はH1-H2で表され、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の平面高さH2よりも高いと定義している。平面高さH1が、平面高さH2よりも高い場合、磁気ディスク30の厚みは一定であるため、裏返して測定すると、平面高さH1は、平面高さH2よりも低くなる。
 つぎに、磁気ディスク30およびスペーサ80をハブ90に挿入する工程について説明する。平面高さH1、H2を測定する工程において、測定された平面高さH1が、平面高さH2よりも低い場合、そのままの状態で、磁気ディスク30をハブ90に挿入する。測定された平面高さH1が、平面高さH2よりも高い場合、磁気ディスク30を裏返して、磁気ディスク30をハブ90に挿入する。その後、クランプ70により磁気ディスク30およびスペーサ80をハブ90に固定する。
 以上のように、本実施の形態の磁気ディスク装置100によれば、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH2よりも低いことで、記録領域を少なくすることなく、耐衝撃性を向上させることができ、優れた耐衝撃性および高いデータ容量を有する3.5インチ磁気ディスク装置を提供することができる。磁気ディスク装置100をデータセンターに搭載することで、データセンターの高容量化に寄与することができる。また、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク30の上面の平面高さH2よりも低いという本実施の形態の考え方は、3.5インチの磁気ディスク装置100に限らず、あらゆるサイズの磁気ディスク装置100に応用することができる。磁気ディスク30の種類はアルミニウム合金基板およびガラス基板からなる磁気ディスク30に限らず、あらゆる種類の磁気ディスク30に応用することができる。
(変形例)
 上述の実施の形態では、磁気ディスク装置100が3.5インチ磁気ディスク装置である例について説明したが、磁気ディスク装置100は、3.5インチ以外の装置であってもよく、例えば、2.5インチ磁気ディスク装置であってもよい。
 以下に、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(第1の実施例)
 磁気ディスク用基板31として、表1に示す組成のめっき付きアルミニウム合金基板と、表2に示す組成のガラス基板を作製した。磁気ディスク用基板31のサイズは、内径:25mm、外径:97mm、板厚:0.50mmとした。磁気ディスク用基板31のスペーサ80の外周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH1と、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH2と、の差(H1-H2)について、実施例1~8および比較例1~8を表1、実施例9~10および比較例9~10を表2に示す。実施例1~10について、H1とH2の測定は、図3に示すように、表面(面A)にて実施した。H1はスペーサ80と磁気ディスク用基板31の接触部の外半径Rsso=15.8(公差+0、-0.5mm)にて測定を実施した。H2はスペーサ80と磁気ディスク用基板31の接触部の内半径Rssi=12.7(公差+0.5、-0mm)にて測定を実施した。平面高さH1およびH2の測定は、非接触平坦度測定機(MESA)(ZyGO社製)にて行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 つぎに、図4に示すように、例えば、磁気ディスク用基板31の面Aを上(Z方向で図2に示すクランプ70に近い方が上)にし、スペーサ80とクランプ70でハブ90に固定し、磁気ディスク用基板31の外周位置(基板中心からの距離r1:44.2mm)と、磁気ディスク用基板31の内周位置(基板中心からの距離r2:23mm)と、の衝撃によるたわみ量を静電容量式距離センサにより、加速度55~60G、作用時間2.7~3.0msの衝撃を下から上に付与して実測した。スペーサ80はアルミニウム製、外径32mm、内径25mm、厚さ1.7mmのものを使用した。
 衝撃による磁気ディスク用基板31の外周位置と内周位置でのたわみ量を実測し、外周位置と内周位置のたわみ量の差(「外周たわみ量」-「内周たわみ量」)を計算し、絶対値の最大値を加速度で除したもの(「たわみ量の差の絶対値の最大値」/「加速度」、以降、最大たわみ量と呼ぶ)を算出した。
 実施例1は、A面を上にして測定した場合であり、比較例1は、実施例1と同じ磁気ディスク用基板31の裏面である面Bを上にした場合である。実施例1および比較例1を各3回測定した。比較例2~10は、それぞれ実施例2~10と同じ磁気ディスク用基板31の裏面である面Bを上にして測定した場合である。同様に実施例2~10および比較例2~10を各3回測定した。その後、実施例1および比較例1の計6回の最大たわみ量の平均値を算出し、この平均値を100%として、実施例1の3回測定された最大たわみ量の相対値の平均値と、比較例1の3回測定された最大たわみ量の相対値の平均値と、をそれぞれ求めた。実施例2~10についても、それぞれ実施例2~10および比較例2~10の平均値の最大たわみ量を100%として、実施例2~10の最大たわみ量の相対値と比較例2~10の最大たわみ量の相対値とを求めた。なお、衝撃による磁気ディスク用基板31の最大たわみ量が大きいと、磁気ディスク装置内の部品、例えばランプロードに強く衝突し、ランプロードの一部が欠けて異物が発生したり、磁気ディスクにキズがついたりし、故障の原因となる。基板の最大たわみ量が小さいほど、耐衝撃性は良い。
(第2の実施例)
 磁気ディスク用基板31として、表1の実施例1に示す組成のアルミニウム合金基板の板厚違いを作製した。磁気ディスク用基板31のサイズは、内径:25mm、外径:97mm、板厚:0.35mmとした。磁気ディスク用基板31のスペーサ80の外周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH1と、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH2と、の差(H1-H2)について、実施例11および比較例11を表3に示す。H1とH2の測定は、上述した第1の実施例と同様に実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 つぎに、図4に示すように、例えば、磁気ディスク用基板31の面Aを上(Z方向で図2に示すクランプ70に近い方が上)にし、スペーサ80とクランプ70でハブ90に固定し、磁気ディスク用基板31の外周位置(基板中心からの距離r1:44.2mm)と、磁気ディスク用基板31の内周位置(基板中心からの距離r2:23mm)と、の衝撃によるたわみ量を静電容量式距離センサにより、加速度31~33G、作用時間3.6~3.85msの衝撃を下から上に付与して実測した。スペーサ80はアルミニウム製、外径32mm、内径25mm、厚さ1.7mmのものを使用した。
 衝撃による磁気ディスク用基板31の外周位置と内周位置でのたわみ量を実測し、外周位置と内周位置のたわみ量の差(「外周たわみ量」-「内周たわみ量」)を計算し、絶対値の最大値を加速度で除したもの(「たわみ量の差の絶対値の最大値」/「加速度」、以降、最大たわみ量と呼ぶ)を算出した。
 実施例11は、A面を上にして測定した場合であり、比較例11は、実施例11と同じ磁気ディスク用基板31の裏面である面Bを上にした場合である。実施例11および比較例11を各3回測定した。比較例11は、それぞれ実施例11と同じ磁気ディスク用基板31の裏面である面Bを上にして測定した場合である。その後、実施例11および比較例11の平均値を算出し、実施例11および比較例11の平均値の最大たわみ量を100%として、実施例11および比較例11の最大たわみ量の相対値を求めた。なお、衝撃による磁気ディスク用基板31の最大たわみ量が大きいと、磁気ディスク装置内の部品、例えばランプロードに強く衝突し、ランプロードの一部が欠けて異物が発生したり、磁気ディスクにキズがついたりし、故障の原因となる。基板の最大たわみ量が小さいほど、耐衝撃性は良い。
 スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH2よりも低い場合、磁気ディスク用基板の最大たわみ量が小さく、耐衝撃性は良いことが分かった。また、特に、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH1と、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH2と、の差(H1-H2)が、-3.0μm以下である場合、耐衝撃性が更に良くなることが分かった。また、板厚が0.35mmである場合でも、板厚が0.50mmである場合と同様に、平面高さH1が平面高さH2よりも低い場合、磁気ディスク用基板の最大たわみ量が小さく、耐衝撃性は良いことが分かった。これにより、板厚によらず平面高さH1が平面高さH2よりも低い場合、磁気ディスク用基板の最大たわみ量が小さく、耐衝撃性は良いと考えられる。一方で、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク用基板31の平面高さH2よりも高い場合は、最大たわみ量が大きく、耐衝撃性に劣っていた。
 以上のように、スペーサ80の外周部に接する磁気ディスク用基板31の上面の平面高さH1が、スペーサ80の内周部に接する磁気ディスク用基板31の上面の平面高さH2よりも低いことで、磁気ディスク用基板31の厚みをそのままにして、耐衝撃性を向上させることができることがわかった。なお、磁気ディスク用基板31は、磁気ディスク30と比較して、磁性層等を備えない点で異なるが、耐衝撃性等に関しては磁気ディスク30と同等であると考えられる。
 本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
 本出願は、2021年3月5日に出願された、日本国特許出願特願2021-035203号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願2021-035203号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
10 筐体
20 基台
30 磁気ディスク
31 磁気ディスク用基板
40 ヘッドスタックアッセンブリ
41 アーム
42 ヘッド部
50 ボイスコイルモータ
60 ランプロード
70 クランプ
71 突起部
72 締結部材
80 スペーサ
81、82 面取り部
83 接触部
90 ハブ
91 小径部
92 大径部
100 磁気ディスク装置
D 奥行
W 幅
H 高さ
N 枚数
Z 回転軸
Rd 外半径
Td、Ts 厚さ
T 積層高さ
Rsi Rssi 内半径
Rso Rsso 外半径

Claims (6)

  1.  中央部に貫通孔を有する円盤形状の複数の磁気ディスクと、
     前記磁気ディスクの間に配置され、中央部に貫通孔を有するスペーサと、
     前記磁気ディスクおよび前記スペーサの貫通孔に挿入されるハブと、
     前記磁気ディスクおよび前記スペーサを押し付け保持するクランプと、を備え、
     前記磁気ディスクと前記スペーサまたは前記クランプとが接触する面において、前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さが、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さよりも低い、
     ことを特徴とする磁気ディスク装置。
  2.  前記磁気ディスクと前記スペーサまたは前記クランプとが接触する面において、前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの平面高さと、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの平面高さと、の差が-3.0μm以下である、
     ことを特徴とする請求項1に記載の磁気ディスク装置。
  3.  少なくとも最上部に配置される前記磁気ディスクは、前記磁気ディスクと前記クランプとが接触する面において、前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さが、前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さよりも低い、
     ことを特徴とする請求項1または2に記載の磁気ディスク装置。
  4.  前記磁気ディスクの厚さが0.48mm以下である、
     ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の磁気ディスク装置。
  5.  前記磁気ディスクの厚さが0.36mm以下である、
     ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の磁気ディスク装置。
  6.  中央部に貫通孔を有する円盤形状の複数の磁気ディスクと、
     前記磁気ディスクの間に配置され、中央部に貫通孔を有するスペーサと、
     前記磁気ディスクおよび前記スペーサの貫通孔に挿入されるハブと、
     前記磁気ディスクおよび前記スペーサを押し付け保持するクランプと、
     を備える磁気ディスク装置を製造する方法であって、
     前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さと、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さと、を測定する工程と、
     前記スペーサまたは前記クランプの外周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さが、前記スペーサまたは前記クランプの内周部に接する前記磁気ディスクの上面の平面高さよりも低くなる配置で、前記磁気ディスクを前記ハブに挿入する工程と、
     を備えることを特徴とする磁気ディスク装置を製造する方法。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006075639A1 (ja) * 2005-01-13 2006-07-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. ディスク装置
WO2008139537A1 (ja) * 2007-04-27 2008-11-20 Fujitsu Limited 記憶媒体駆動装置
JP2010211909A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスクスタックアセンブリ
JP2010267347A (ja) * 2009-05-15 2010-11-25 Toshiba Storage Device Corp 記憶装置および環状スペーサ
JP2013030268A (ja) * 2012-11-05 2013-02-07 Hoya Corp 磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスク
JP2018156710A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 日新製鋼株式会社 ハードディスク用スペーサー部品の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006075639A1 (ja) * 2005-01-13 2006-07-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. ディスク装置
WO2008139537A1 (ja) * 2007-04-27 2008-11-20 Fujitsu Limited 記憶媒体駆動装置
JP2010211909A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv ディスクスタックアセンブリ
JP2010267347A (ja) * 2009-05-15 2010-11-25 Toshiba Storage Device Corp 記憶装置および環状スペーサ
JP2013030268A (ja) * 2012-11-05 2013-02-07 Hoya Corp 磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスク
JP2018156710A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 日新製鋼株式会社 ハードディスク用スペーサー部品の製造方法

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