JPH02240889A - Spindle assembling structure for magnetic disk device - Google Patents
Spindle assembling structure for magnetic disk deviceInfo
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- Rotational Drive Of Disk (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（概要〕
インハブモータ型の磁気ディスク装置に係わり、線熱膨
張係数の異なるスピンドルハブとベアリングハウジング
が嵌合されてなるスピンドルの組立て構造に関し、
スピンドルの熱変形に起因するサーマルオフトラックの
発生を未然に防止することが可能なスピンドル組立て構
造を提供することを目的とし、磁気ディスク媒体取付は
位置に対向するスピンドルハブとベアリングハウジング
の接合部分に微小間隙を設けるように構成する。[Detailed Description of the Invention] (Summary) Regarding a spindle assembly structure in which a spindle hub and a bearing housing having different coefficients of linear thermal expansion are fitted together in an in-hub motor type magnetic disk device, the problem arises due to thermal deformation of the spindle. In order to provide a spindle assembly structure that can prevent the occurrence of thermal off-track, the magnetic disk medium is installed by providing a minute gap at the joint between the spindle hub and the bearing housing, which face each other. Configure.
（産業上の利用分野〕
本発明はインハブモータ型の磁気ディスク装置に係わり
、線熱膨張係数の異なるスピンドルハブと駆動軸部材が
嵌合されてなるスピンドルの組立て構造に関する。(Industrial Application Field) The present invention relates to an in-hub motor type magnetic disk device, and more particularly to a spindle assembly structure in which a spindle hub and a drive shaft member having different coefficients of linear thermal expansion are fitted together.
電子計算機の外部記憶装置として用いられている磁気デ
ィスク装置は大容量化及び小型化が進んでおり、磁気デ
ィスク装置は係る大容量化及び小型化を達成するため高
精度な構造及び動作が要求されている。Magnetic disk devices used as external storage devices for computers are becoming larger in capacity and smaller in size, and magnetic disk devices are required to have highly precise structures and operations in order to achieve such larger capacity and smaller size. ing.
第２図は従来の磁気ディスク装置の構成を示す図である
０図中、ｌは磁気ディスク媒体、２はスピンドル、３は
磁気ヘッド、８はキャリジである。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a conventional magnetic disk device. In FIG. 2, l is a magnetic disk medium, 2 is a spindle, 3 is a magnetic head, and 8 is a carriage.
各磁気ディスク媒体はスピンドル２に固定され、モータ
７により回転駆動される。短篇ヘッド３はキャリジ８に
固定されたヘッドアーム４を介して各磁気ディスク媒体
ｌのデータ記録面に支持されている。ステッピングモー
タ６はキャリジ８を回転駆動し、磁気ヘッド３を磁気デ
ィスク媒体１の所定のトラックに位置させる。Each magnetic disk medium is fixed to a spindle 2 and rotationally driven by a motor 7. The short head 3 is supported on the data recording surface of each magnetic disk medium 1 via a head arm 4 fixed to a carriage 8. The stepping motor 6 rotates the carriage 8 to position the magnetic head 3 on a predetermined track on the magnetic disk medium 1.
スピンドル２はスピンドルハブ２１、スピンド、ル軸２
２、スペーサ２３、押え部材２４等で構成される。The spindle 2 has a spindle hub 21, a spindle, and a shaft 2.
2, a spacer 23, a holding member 24, etc.
スピンドル２は軽量であることが要求されており、スピ
ンドルハブ２１やスペーサ２２は磁気ディスク媒体１と
同様アルミニウムが使用されている。また、スピンドル
軸２２は機械的強度が要求されるため高剛性のステンレ
ススティール等が使用される。The spindle 2 is required to be lightweight, and like the magnetic disk medium 1, aluminum is used for the spindle hub 21 and spacer 22. Further, since the spindle shaft 22 is required to have mechanical strength, highly rigid stainless steel or the like is used.
スピンドル軸２２は焼きばめや圧入により筒状のスピン
ドルハブ２１に挿入される。スピンドル軸２２が挿入さ
れた後、スピンドルハブ２１の外周に磁気ディスク媒体
１及びスペーサ２４が交互に積み重ねられ、最後に押え
部材２４及びネジ２５により、磁気ディスク媒体１がス
ピンドルハブ２１に固定される。The spindle shaft 22 is inserted into the cylindrical spindle hub 21 by shrink fitting or press fitting. After the spindle shaft 22 is inserted, the magnetic disk medium 1 and the spacer 24 are stacked alternately around the outer periphery of the spindle hub 21, and finally the magnetic disk medium 1 is fixed to the spindle hub 21 by the holding member 24 and the screw 25. .
また、特に３．５インチや５．２５インチの磁気ディス
ク装置では、装置サイズが規格化されており、定められ
た規格内で大容量を実現するため、モータをスピンドル
ハブに内蔵したインハブモータ型の磁気ディスク装置が
出現している。第３図はインハブモータ型の磁気ディス
ク装置の断面図である。従来と同様にスピンドルハブ２
１には磁気ディスク媒体ｌが取り付けられる。ベアリン
グハウジング５４はスピンドルハブ２１中に焼きばめや
圧入により挿入されており、ベアリング５５により固定
軸５１のまわりを回転可能に構成されている。ベアリン
グハウジング５４は機械的強度が要求されるため高剛性
のステンレススティール等が使用される。In addition, especially for 3.5-inch and 5.25-inch magnetic disk drives, the device size is standardized, and in order to achieve large capacity within the established standards, in-hub motors with a motor built into the spindle hub are used. type magnetic disk devices have appeared. FIG. 3 is a sectional view of an in-hub motor type magnetic disk device. Spindle hub 2 as before
A magnetic disk medium 1 is attached to 1. The bearing housing 54 is inserted into the spindle hub 21 by shrink fit or press fit, and is configured to be rotatable around the fixed shaft 51 by a bearing 55. Since the bearing housing 54 is required to have mechanical strength, high-rigidity stainless steel or the like is used.
固定軸５１の回りには複数個のコイル５２が固定され、
ベアリングハウジング５４には複数個の磁石５３が固定
されており、磁力の反発によりベアリングハウジング５
４が固定軸５１のまわりを回転する。A plurality of coils 52 are fixed around a fixed shaft 51,
A plurality of magnets 53 are fixed to the bearing housing 54, and the bearing housing 5 is moved by the repulsion of magnetic force.
4 rotates around a fixed shaft 51.
スピンドルハブに使用されるアルミ材とベアリングハウ
ジングに使用される鋼材は線膨張係数が大きく異なる。The aluminum material used for the spindle hub and the steel material used for the bearing housing have significantly different coefficients of linear expansion.
よって、スピンドルハブとベアリングハウジングの構造
体であるスピンドルは、熱変形により接合面にさまざま
な方向の構造応力が発生する。この構造応力によりスピ
ンドルは変形し、各磁気ディスク媒体は正常位置から僅
かに変位する。Therefore, in the spindle, which is a structure of a spindle hub and a bearing housing, structural stress is generated in various directions on the joint surface due to thermal deformation. This structural stress causes the spindle to deform and each magnetic disk medium to be slightly displaced from its normal position.
特に磁気ディスク媒体面と平行な方向の変位が問題とな
る０通常、磁気ディスク媒体のサーボ面のトラック位置
を基準にして、任意の磁気ディスク媒体の所定のトラッ
クにアクセスする。しかし、スピンドルの熱変形により
各磁気ディスク媒体が変位していると、正常トラック位
置に書き込んだデータが読み取れないというサーマルオ
フトラックを引き起こす。In particular, displacement in the direction parallel to the magnetic disk medium surface is a problem.Normally, a predetermined track of an arbitrary magnetic disk medium is accessed based on the track position on the servo surface of the magnetic disk medium. However, if each magnetic disk medium is displaced due to thermal deformation of the spindle, thermal off-track occurs in which data written in a normal track position cannot be read.
従来の磁気ディスク装置は発熱源であるモータがスピン
ドルハブの外部に取り付けられていため、スピンドルの
熱変形はほとんどなかった。しかし、インハブモータ型
の磁気ディスク装置は発熱源であるモータがスピンドル
ハブ内部に備えられているため、スピンドルの熱変形は
顕著なものとなり、サーマルオフトラックを引き起こす
恐れがある。In conventional magnetic disk drives, the heat source, the motor, is attached to the outside of the spindle hub, so there is almost no thermal deformation of the spindle. However, since the in-hub motor type magnetic disk device has a motor, which is a heat source, inside the spindle hub, the spindle undergoes significant thermal deformation, which may cause thermal off-track.
磁気ディスク装置は今後さらに大容量化及び小型化する
傾向にあるため、サーマルオフトラックはますます重要
゛な影響を及ぼすことになり、解決が迫られている。As magnetic disk drives tend to become larger in capacity and smaller in the future, thermal off-track will have an increasingly important effect, and a solution is needed.
本発明はスピンドルの熱変形に起因するサーマルオフト
ラックの発生を未然に防止することが可能なスピンドル
組立て構造を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a spindle assembly structure that can prevent the occurrence of thermal off-track due to thermal deformation of the spindle.
上記目的を達成するために、第１図に示す如くスピンド
ルハブと、焼きばめや圧入をもって挿入されるベアリン
グハウジングとの接合部分において、磁気ディスク媒体
の取付は位置に対向する部分に微小間隙を設ける。In order to achieve the above objective, as shown in Fig. 1, a small gap is created between the spindle hub and the bearing housing, which is inserted by shrink fit or press fit, in the opposing position. establish.
（作用〕 微小間隔をスピンドルの熱変形を逃げ部とする。(effect) The thermal deformation of the spindle is used as a relief part at the minute interval.
つまり、微小間隔が設けられた部分はスピンドルハブと
ベアリングハウジングが接合してないため、接合面で発
生すべき構造応力が生じなく、また接合面から伝わる応
力も各微小間隙に分散されるため、磁気ディク媒体の受
ける応力が小さ（なる。In other words, since the spindle hub and bearing housing are not joined in the areas where the minute gaps are provided, the structural stress that should occur at the joint surfaces does not occur, and the stress transmitted from the joint surfaces is also dispersed to each minute gap. The stress that the magnetic disk medium receives is small.
第１図は本発明のスピンドルの一実施例断面図である。 FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of a spindle of the present invention.
ベアリングハウジング５４はベアリング５５を介して、
固定軸５１に回転自在に構成されている。The bearing housing 54 is connected via a bearing 55,
It is configured to be rotatable around a fixed shaft 51.
固定軸５１の回りには複数個のコイル５２が固定され、
ベアリングハウジング５４には複数個の磁石５３が設置
され、コイル５２に電流を流すことによりベアリングハ
ウジング５４が回転する。A plurality of coils 52 are fixed around a fixed shaft 51,
A plurality of magnets 53 are installed in the bearing housing 54, and the bearing housing 54 is rotated by passing a current through the coil 52.
一方、ベアリングハウジング５４はスピンドルハウジン
グ２１に焼きばめや圧入により組み立てられている。ス
ピンドルハブ２１は８枚の磁気ディスク媒体が取り付け
られており、個々の磁気ディスク媒体はスペーサ２３に
より所定間隔をもって固定されている。On the other hand, the bearing housing 54 is assembled to the spindle housing 21 by shrink fitting or press fitting. Eight magnetic disk media are attached to the spindle hub 21, and the individual magnetic disk media are fixed by spacers 23 at predetermined intervals.
熱変形の逃げ部である微小間隙９は、磁気ディスク媒体
に対向する位置のベアリングハウジング５４の外径を３
０〜５０μｍ程度小さ（することにより設ける。スピン
ドルハブ２１とベアリングハウジング５４の接合面の面
積が少ないと、スピンドルの湾曲に対する強度が損なわ
れると共に、スピンドルハブ２１とベアリングハウジン
グ５１の結合力が低下するため、微小間隙９は各磁気デ
ィスク媒体に対向する位置に設けると共に、スピンドル
ハブ２１とベアリングハウジング５１の接合面が面積が
十分得られるように構成する。また、本実施例は微小間
隙をベアリングハウジング側に設けているが、磁気ディ
スク媒体側のスピンドルハブに設けてもよい。The minute gap 9, which is a relief part for thermal deformation, has an outer diameter of 3
If the area of the joint surface between the spindle hub 21 and the bearing housing 54 is small, the strength against bending of the spindle will be impaired, and the bonding force between the spindle hub 21 and the bearing housing 51 will be reduced. Therefore, the minute gap 9 is provided at a position facing each magnetic disk medium, and is configured so that a sufficient area can be obtained for the joint surface between the spindle hub 21 and the bearing housing 51.Furthermore, in this embodiment, the minute gap 9 is provided at a position facing each magnetic disk medium. Although it is provided on the magnetic disk medium side, it may also be provided on the spindle hub on the magnetic disk medium side.
上記に説明したように、熱変形の逃げ部を設けることに
より、スピンドルの熱変形によるサーマルオフトラック
を未然に防止することが可能である。今後、大容量化及
び小型化される磁気ディスク装置において、特にインハ
ブモータ型の磁気ディスク装置におけるサーマルオフト
ラックの防止においてに寄与するところが大きい。As explained above, by providing a thermal deformation relief part, it is possible to prevent thermal off-track due to thermal deformation of the spindle. In the future, the present invention will greatly contribute to the prevention of thermal off-track in magnetic disk devices that are expected to increase in capacity and become smaller in size, especially in in-hub motor type magnetic disk devices.
第１図は本発明のスピンドル組立て構造の一実施例構成
図、
第２図は磁気ディスク装置の全体の構成を説明する図、
第３図はインハブモータ型の磁気ディスク装置の断面図
である。
図中、ｌ・・・磁気ディスク媒体
２・・・スピンドル
３・・・磁気ヘッド
９・・・微小間隙
２１・・・スピンドルハブ
２２・・・スピンドル軸
５４・・・ベアリングハウジング
インハフ゛を一夕型／１値気乞又り蓑ｌ茅 ３ 日FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a spindle assembly structure of the present invention, FIG. 2 is a diagram illustrating the overall configuration of a magnetic disk device, and FIG. 3 is a sectional view of an in-hub motor type magnetic disk device. . In the figure, l...Magnetic disk medium 2...Spindle 3...Magnetic head 9...Minute gap 21...Spindle hub 22...Spindle shaft 54...Bearing housing in-half Type / 1 value Kibomatari Mino l Kaya 3 days
Claims (1)
ドルハブ（２１）中にベアリングハウジング（５４）が
焼きばめや圧入で挿入されると共に、前記ベアリングハ
ウジング（５４）内に回転駆動手段（５２、５３）が内
蔵され、熱膨張係数が前記ベアリングハウジング（５４
）より前記スピンドルハブ（２１）側の大きい材質から
なるインハブモータ型の磁気ディスク装置において、 前記磁気ディスク媒体（１）取付け位置に対向する前記
スピンドルハブ（２１）及び前記ベアリングハウジング
（５４）の接合部分に微小間隙（９）を設けたことを特
徴とする磁気ディスク装置のスピンドル組立て構造。[Claims] A bearing housing (54) is inserted into the cylindrical spindle hub (21) to which the magnetic disk medium (1) is attached by shrink fitting or press fitting, and the bearing housing (54) is inserted into the bearing housing (54). Rotary drive means (52, 53) are built-in, and the coefficient of thermal expansion is the same as that of the bearing housing (54).
), in which the spindle hub (21) and the bearing housing (54) face the magnetic disk medium (1) mounting position. A spindle assembly structure for a magnetic disk device, characterized in that a minute gap (9) is provided in the joint portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6282089A JPH02240889A (en) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Spindle assembling structure for magnetic disk device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6282089A JPH02240889A (en) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Spindle assembling structure for magnetic disk device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02240889A true JPH02240889A (en) | 1990-09-25 |
Family
ID=13211352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6282089A Pending JPH02240889A (en) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Spindle assembling structure for magnetic disk device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02240889A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5896242A (en) * | 1996-09-06 | 1999-04-20 | International Business Machines Corporation | Spindle motor with stress alleviating groove provided in hub cylindrical protrusion portion |
| US6185067B1 (en) * | 1998-06-17 | 2001-02-06 | Western Digital Corporation | Disk drive with reduced thermal expansion induced disk slip |
| US6556374B1 (en) | 1996-03-28 | 2003-04-29 | Hitachi Global Storage Technologies | Spindle motor-having improved bonding between its bearing cartridge and hub |
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| JPS63257956A (en) * | 1987-04-15 | 1988-10-25 | Nippon Densan Kk | Spindle motor for disk |
-
1989
- 1989-03-15 JP JP6282089A patent/JPH02240889A/en active Pending
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