JPH06195700A

JPH06195700A - 樹脂基板磁気ディスク

Info

Publication number: JPH06195700A
Application number: JP34777392A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Fukuda; 健生福田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 1994-07-15
Anticipated expiration: 2016-05-08
Also published as: JP3163516B2

Abstract

(57)【要約】【目的】樹脂基板磁気ディスクの半径上の位置に無関
係に、一定の磁気ヘッド摺動面形状で一様な面圧を得る
ことができる。【構成】樹脂基板２の厚さを内径部２ｂから外径部２
ａへ次第に厚くし、内径部２ｂと外径部２ａの厚さは次
の条件を満たすようにする。（Ｔ１−Ｔ２）×Ｅ２／（（Ｄ１−Ｄ２）×Ｅ１／２）
＞０．５×１０^-4 但し、Ｔ１＞Ｔ２これにより、樹脂基板磁気ディスク１の円周方向の変形
曲率の外径部２ａと内径部２ｂの差を小さくすることが
でき、磁気ヘッド摺動面を最適形状に決定した場合、樹
脂基板磁気ディスク全面で一定の面圧での摺動記録再生
ができ、高記録密度で信頼性に優れた樹脂基板磁気ディ
スクが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置に搭
載される樹脂基板磁気ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気ディスク装置に搭載される金
属薄膜磁気ディスク（以下、磁気ディスクという）に
は、アルミニウム基板上にニッケル・リン無電解メッキ
を施した基板や、ガラス基板が一般的に使用され、これ
らの高剛性基板上にスパッタリングなどの物理成膜法に
より磁性膜、保護膜が成膜されて磁気ディスクが形成さ
れている。

【０００３】この磁気ディスク上に荷重５〜１５ｇで磁
気ヘッドをジンバル・アームを介して配置し、磁気ディ
スクの高速回転、磁気ヘッドの高速シークにより、磁気
ディスク全面に記録再生が行われるようになっている。
そして、磁気ディスクの高速回転により磁気ヘッドに浮
力が発生してヘッド荷重とバランスがとられ、磁気ヘッ
ドの浮上により磁気ディスクに損傷を与えることなく高
速シークや記録再生ができるようになっている。

【０００４】ところで、磁気ディスクと磁気ヘッドの摺
動は、コンタクトスタートストップ（以下、ＣＳＳとい
う）時に発生する。したがって、ＣＳＳによる損傷がな
いように配慮されて磁気ディスクと磁気ヘッドは設計さ
れている。また、磁気ヘッドには極限の平滑性が追求さ
れている。

【０００５】因に、アルミニウム基板はラップ・ポリッ
シュなどで平坦化され、板厚が一定になるように加工さ
れている。一般に、板厚が１ｍｍ以上のものの公差は±
２０μｍ、板厚が１ｍｍ以下のものの公差は±１５μｍ
で、この公差により表面と裏面の平行度が管理されてい
る。

【０００６】また、ＣＳＳによる損傷をなくするため
に、たとえば、実開昭５５−１３６０３７号公報に示さ
れたように、アルミニウム製サブストレート円板上に磁
性塗料を塗布し、更にその上にシリコン等の潤滑剤を摺
り鉢状に塗布した電子計算機等用記録媒体の構成が知ら
れている。

【０００７】一方、磁気ヘッドの浮上量は、記録再生特
性上小さいことが望ましく、現在、浮上量０．１μｍ程
度の磁気ヘッドが実用化されている。さらに低浮上量化
の検討が進められており、摺動記録再生の可能性を示唆
するものもある。

【０００８】そのひとつとして、アルミニウム基板より
ヤング率が小さい樹脂基板の使用が提案されている。ア
ルミニウム基板やガラス基板などの一般の基板は浮上量
の低下とともにＣＳＳ時の摺動時間が増加して損傷の発
生確率が高くなるのに対し、樹脂基板磁気ディスクは非
常に小さいヘッド荷重でも全体的に、あるいは局部的に
弾性変形して摺動するため、損傷の発生確率が低くなる
という特徴を有している。

【０００９】この樹脂基板磁気ディスクでは、磁気ヘッ
ド荷重で樹脂基板磁気ディスクが半径方向・円周方向に
それぞれ弾性変形し、特に円周方向の弾性変形で摺動記
録再生が行われている。これに対する磁気ヘッドの摺動
面形状は、樹脂基板磁気ディスクの円周方向の弾性変形
の変形曲率に対応する形状が望ましく、樹脂基板磁気デ
ィスクと磁気ヘッド摺動面の面圧が一様であることが信
頼性上好ましい。そのような磁気ヘッドの摺動面形状は
実現可能である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
の樹脂基板磁気ディスクでは、樹脂基板磁気ディスクの
板厚が一定であるため、樹脂基板磁気ディスクの半径上
の位置により円周方向の弾性変形の変形曲率が異なるの
で、磁気ヘッド摺動面の形状を樹脂基板磁気ディスク半
径に応じて異ならさなければ一様な面圧が得られないと
いう問題があった。

【００１１】本発明は上記問題を解決するもので、樹脂
基板磁気ディスクの半径上の位置に無関係に、一定の磁
気ヘッド摺動面形状で一様な面圧を得ることができる樹
脂基板磁気ディスクを提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、樹脂基板の厚さがその内径部から外径部へ
次第に厚くなる構成としたものである。

【００１３】

【作用】上記構成において、樹脂基板の厚さが外径部ほ
ど厚く形成されているので、磁気ヘッドの荷重による樹
脂基板磁気ディスクの円周方向の変形曲率は半径方向の
位置に依存せず、内径部から外径部までほぼ同等の変形
曲率となり、これにより最適な磁気ヘッドの摺動面形状
が決定される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図１から図
３を参照しながら説明する。

【００１５】図１において、１は樹脂基板磁気ディスク
で、たとえば３．５インチ径のものである。２はポリエ
ーテルイミドを使用した樹脂基板で、Ｄ１はその外径部
２ａの直径で９５ｍｍ、Ｄ２は内径部２ｂの直径で２５
ｍｍ、Ｔ１は外径部２ａの厚さで１．２７ｍｍ、Ｔ２は
内径部２ｂの厚さで１．２２ｍｍに設定され、内径部２
ｂから外径部２ａに次第に厚くなるように形成されてい
る。なお、この厚さの変化は、樹脂基板２の両面または
一方の面に直線状または曲率状に形成してよいもので、
射出成形法により形成されている。

【００１６】ここで、２×３ｍｍの面積を有する磁気ヘ
ッドに３ｇｆの荷重を加えた場合、樹脂基板磁気ディス
ク１は変形するが、その変形には半径方向への変形と円
周方向への変形があり、特に円周方向への変形はある変
形曲率をもつ磁気ヘッド摺動方向の変形になるため重視
する必要がある。

【００１７】従来の厚さが一定である樹脂基板の場合、
厚さが１．２７ｍｍ、外径部の直径が９５ｍｍのもので
は、内径部の円周方向の変形曲率が９５０ｍｍ、外径部
の変形曲率が１００ｍｍとなり、その差は８５０ｍｍに
もおよび、磁気ヘッドの最適摺動面形状が外径部に対応
するものと内径部に対応するものとでは大きく異ること
になる。たとえば、内径部の変形曲率に最適化した磁気
ヘッドを外径部で摺動させると、外径部の変形曲率が小
さいため、磁気ヘッドのエッヂ部で摺動してクラッシュ
に至ることがある。逆に、外径部の変形曲率に最適化し
た磁気ヘッドを内径部で摺動させると、内径部の変形曲
率が大きいため、摺動により磁気ヘッドが振動してクラ
ッシュに至ることがある。

【００１８】図２は横軸に磁気ヘッドの最適摺動変形曲
率Ｒ１と摺動半径での樹脂基板磁気ディスクの変形曲率
Ｒ２との差を、縦軸に１カ月間摺動させたときのクラッ
シュ発生確率を示したクラッシュ発生確率特性曲線で、
図から明らかなように、変形曲率の差が５０ｍｍ以上に
なるとクラッシュ発生確率が大きくなることが解る。し
たがって、樹脂基板磁気ディスクの外径部と内径部との
変形曲率の差を５０ｍｍ以下にしなければならない。

【００１９】そこで、本実施例では、内径部２ｂの厚さ
を１．２２ｍｍ、外径部２ａの厚さを１．２７ｍｍとし
たところ、内径部２ａの円周方向の変形曲率は５０ｍ
ｍ、外径部２ａの円周方向の変形曲率は５１０ｍｍとな
り、その差を５０ｍｍ以下に小さくすることができ、磁
気ヘッドの最適摺動面形状を決定することができた。そ
して、本実施例による樹脂基板磁気ヘッド１と最適摺動
面形状に形成した磁気ヘッドとの組み合わせではクラッ
シュすることなく樹脂基板磁気ディスク全面での摺動記
録再生ができた。

【００２０】樹脂基板磁気ディスク１の円周方向の変形
曲率は樹脂基板２のヤング率と半径に大きく依存する。
したがって、樹脂基板２の材質と直径によって内径部２
ｂと外径部１ｂの最適厚さは異なったものとなる。そこ
で、２種類の材料（ポリエーテルイミドとポリカーボネ
ート）と３種類のディスク寸法（１．８，２．５，３．
５インチ）で内径部２ｂと外径部２ａの円周方向変形曲
率の差を測定した。

【００２１】図３は、横軸に（Ｔ１−Ｔ２）×Ｅ２／
（（Ｄ１−Ｄ２）×Ｅ１／２）なる関係式を、縦軸に内
径部２ｂと外径部２ａの円周方向の変形曲率の差を示し
た変形特性曲線で、図から明らかなように、（Ｔ１−Ｔ
２）×Ｅ２／（（Ｄ１−Ｄ２）×Ｅ１／２）が０．５×
１０^-4以上であれば、内径部２ｂと外径部２ａの円周方
向の変形曲率の差を５０ｍｍ以下にできることが解る。
なお、ヤング率は、アルミニウム：７２００ｋｇ／ｍｍ
²，ポリエーテルイミド：３０６ｋｇ／ｍｍ²，ポリカ
ーボネート：２４０ｋｇ／ｍｍ²とする。

【００２２】このように本発明の実施例の樹脂基板磁気
ディスクによれば、樹脂基板２の内径部２ｂから外径部
２ａへ厚さを次第に厚くしたことにより、樹脂基板２の
外径部２ａの円周方向の変形曲率と内径部２ｂの円周方
向の変形曲率との差は小さくなり、その変形曲率により
磁気ヘッドの摺動面形状を決定することができ、信頼性
に優れた樹脂基板磁気ディスクが得られるという効果が
ある。

【００２３】

【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明によれば、樹脂基板の内径部から外径部へそ
の厚さを次第に厚くしたことにより、樹脂基板の外径部
の円周方向の変形曲率と内径部の円周方向の変形曲率と
の差を小さくすることができ、その変形曲率により磁気
ヘッドの摺動面を最適形状に決定すると、樹脂基板磁気
ディスクの全面で一定の面圧での摺動記録再生が可能と
なり、高記録密度で信頼性に優れた樹脂基板磁気ディス
クを得ることができる。

【００２４】このように、本発明によれば、樹脂基板磁
気ディスクの半径上の位置に無関係に一定の磁気ヘッド
摺動面形状で一様な面圧を得ることができる樹脂基板磁
気ディスクを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例の樹脂基板
磁気ディスクの平面図および側断面図

【図２】樹脂基板磁気ディスクのクラッシュ発生確率特
性図

【図３】樹脂基板磁気ディスクの変形特性図

【符号の説明】

１樹脂基板磁気ディスク２樹脂基板２ａ外径部２ｂ内径部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂基板上に金属磁性薄膜を形成し、保護
膜及び潤滑膜を備えた樹脂基板磁気ディスクであって、
前記樹脂基板の厚さをその内径部から外径部へ次第に厚
くなるよう形成したことを特徴とする樹脂基板磁気ディ
スク。
【請求項２】厚さの変化を樹脂基板の両面または一方の
面に形成したことを特徴とする請求項１記載の樹脂基板
磁気ディスク。
【請求項３】厚さの変化を直線状または曲率状に形成し
たことを特徴とする請求項１または２記載の樹脂基板磁
気ディスク。
【請求項４】樹脂基板の外径をＤ１、内径をＤ２、外径
部の厚さをＴ１、内径部の厚さをＴ２、アルミニウムの
ヤング率をＥ１、樹脂基板の材料のヤング率をＥ２とし
たとき、（Ｔ１−Ｔ２）×Ｅ２／（（Ｄ１−Ｄ２）×Ｅ１／２）＞０．５×１０^-4 但し、Ｔ１＞Ｔ２の関係式を満足することを特徴とする請求項１、２、３
のいずれかに記載の樹脂基板磁気ディスク。