JPS62121972A - Magnetic disk device - Google Patents
Magnetic disk deviceInfo
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- JPS62121972A JPS62121972A JP26295585A JP26295585A JPS62121972A JP S62121972 A JPS62121972 A JP S62121972A JP 26295585 A JP26295585 A JP 26295585A JP 26295585 A JP26295585 A JP 26295585A JP S62121972 A JPS62121972 A JP S62121972A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は磁気ディスク装置に関し、特に磁気ディスクを
確実に固定し、スピンドルとスペーサとの熱膨張差によ
る該ディスクの破損を未然に防止し得るように改良した
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a magnetic disk device, and particularly to a magnetic disk device that can securely fix a magnetic disk and prevent damage to the disk due to a difference in thermal expansion between a spindle and a spacer. This is an improved version.
従来からこの種の磁気ディスク装置に使用される磁気デ
ィスクは一般ＫＡｔ、Ａｔ合金等からなる金属製の基板
上に磁性膜を形成したものが使用されている。そのため
、ディスク間隔を一定に保持するスペーサとしては基板
材料と同様の材料、すなわちＡｔ 、 Ａ４合金等から
なる金属製のものが使用されている。Conventionally, magnetic disks used in this type of magnetic disk device are those in which a magnetic film is formed on a metal substrate made of general KAt, At alloy, or the like. For this reason, spacers made of the same material as the substrate, ie, metal made of At, A4 alloy, etc., are used to maintain a constant disk spacing.
ところが、最近では高記録密度の要求に応えるべく磁気
ディスクの基板材料としてガラス基板まだはセラミック
ス基板が注目されてきた。その大きな理由は、Ａｔまた
はＡｔ合金製の基板よりも表面の欠陥が少なく、かつＮ
１−Ｐやアルマイトのような硬度の高い下地層を必要と
せずに磁性膜を製作できるという優れた特徴を有するこ
とにある。However, recently, in order to meet the demand for high recording density, ceramic substrates, rather than glass substrates, have been attracting attention as substrate materials for magnetic disks. The main reason for this is that there are fewer surface defects than At or At alloy substrates, and N
It has the excellent feature that a magnetic film can be manufactured without requiring a highly hard underlayer such as 1-P or alumite.
（発明が解決しようとする問題点〕
しかるに、単に金属製の基板をガラスやセラミックスに
置き換えただけでは磁気ディスクが破損しやすいという
問題があった。すなわち、モータ内蔵型の磁気ディスク
装置では、モータ駆動によって回転されるスピンドルは
通常軟鋼で製作されており、その熱膨脹係数は９０〜１
２０ Ｘ １０−’／ｄｅｇである。一方、Ａｔ製スペ
ーサの熱膨脹係数は２３０〜２４０ Ｘ １０−’ ／
ｄｅｇと著しく大きいため、周囲温度が変化したとき、
スピンドルとＡｔ製スペーサとの間に大きな熱膨張差が
生じてガラスまたはセラミックス製の磁気ディスクに異
常な力が作用し、該ディスクを破損せしめるからである
。(Problems to be Solved by the Invention) However, simply replacing the metal substrate with glass or ceramics has the problem that the magnetic disk is easily damaged.In other words, in a magnetic disk device with a built-in motor, the motor The spindle rotated by the drive is usually made of mild steel, and its coefficient of thermal expansion is between 90 and 1.
20×10-'/deg. On the other hand, the thermal expansion coefficient of the At spacer is 230 to 240 x 10-'/
deg, so when the ambient temperature changes,
This is because a large difference in thermal expansion occurs between the spindle and the At spacer, and an abnormal force acts on the glass or ceramic magnetic disk, causing damage to the disk.
本発明に係る磁気ディスク装置は上述したような問題を
解決すべくなされたもので、固定軸に対して回転自在に
配設されモータ駆動によって回転されるスピンドルと、
このスピンドルの外周面に嵌挿され、かつ該外周面の下
方部に設けられた台座部上に積増配置された複数個の磁
気ディスクと、これらの磁気ディスク間に介在されディ
スク間隔を一定に保持する複数個の金属製スペーサと、
前記スピンドルの上方端面に固定されて前記台座部に対
向する前記磁気ディスクの部分を押圧する締め付け金具
とを具備してなり、前記磁気ディスクの基板をガラス、
セラミックス等の脆弱材料で製作し、かつ前記金属製ス
ペーサが、前記スピンドルの材質の熱膨脹係数に対して
±５０ Ｘ １０−’／ｄｅｇの範囲の材質からなるも
のである。A magnetic disk device according to the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and includes a spindle that is rotatably disposed about a fixed shaft and rotated by a motor drive;
A plurality of magnetic disks are fitted onto the outer circumferential surface of the spindle and stacked on a pedestal provided below the outer circumferential surface, and a plurality of magnetic disks are interposed between these magnetic disks to maintain constant disk spacing. a plurality of metal spacers that hold the
a clamping fitting fixed to an upper end surface of the spindle to press a portion of the magnetic disk facing the pedestal, the substrate of the magnetic disk being made of glass;
The spacer is made of a brittle material such as ceramics, and the metal spacer is made of a material having a coefficient of thermal expansion of ±50 x 10-'/deg with respect to the material of the spindle.
本発明においては金属製のスペーサが、スピンドルの材
質の熱膨脹係数に対して±５０ Ｘ １０ ’／ｄｅｇ
の範囲の材質からなるため、磁気ディスク装置の周囲温
度の変化に伴うスピンドルおよび金属製スペーサの熱膨
張差を減少させることができる。したがって、磁気ディ
スクに異常に大きな力が作用せず、該ディスクの破損を
未然に防止する。In the present invention, the metal spacer has a coefficient of thermal expansion of ±50 x 10'/deg of the material of the spindle.
Since the material is made of a material in the range of , it is possible to reduce the difference in thermal expansion between the spindle and the metal spacer due to changes in the ambient temperature of the magnetic disk drive. Therefore, no abnormally large force is applied to the magnetic disk, thereby preventing damage to the disk.
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
サイズのウィンチェスタ型磁気ディスク装置に適用した
場合の一実施例を示すディスク回転部分の断面図である
。同図において、ウィンチェスタ型磁気ディスク装置は
、複数個の磁気ディスク１をスピンドル２の外周面に金
属製スペーサ３を介して嵌挿かつ積層配置し、スピンド
ル２の内部にモータ４を配設し、該モータ４の軸を静止
シャフト（固定軸）５とし、この静止シャフト５にコイ
ルを取付けてステータ６とし、前記スピンドル２の内壁
に磁石７を取付けたもので、モータ４の駆動により該モ
ータ４の外周、つまり磁石７とスピンドル２を一体に高
速回転（例３６００ ｒ、ｐｏｍ ）させるように構成
されている。なお、１１はベアリングである。FIG. 3 is a cross-sectional view of a disk rotating portion showing an example when applied to a Winchester-type magnetic disk device of the same size. In the figure, the Winchester type magnetic disk device has a plurality of magnetic disks 1 inserted into the outer peripheral surface of a spindle 2 via metal spacers 3 and arranged in a stacked manner, and a motor 4 disposed inside the spindle 2. , the axis of the motor 4 is a stationary shaft (fixed shaft) 5, a coil is attached to this stationary shaft 5 to form a stator 6, and a magnet 7 is attached to the inner wall of the spindle 2, and when the motor 4 is driven, the motor The outer periphery of the magnet 4, that is, the magnet 7 and the spindle 2 are configured to rotate together at high speed (for example, 3600 r, pom). Note that 11 is a bearing.
磁気ディスク１は、スピンドル２の上端面に止めねじ８
によって固定された締め付け金具９にょシ抑圧されるこ
とにより、スピンドル２の下端部外周面に一体に突設さ
れた台座部１０上に固定され、これによシ磁気ディスク
１に作用する慣性モーメントにより磁気ディスク１がス
ピンドル２に対して空回りするのを防止すると同時に、
磁気ディスク１が相対的に位置ずれするのを防止してい
る。磁気ディスク１の基板は、ソーダライムガラスから
なシ外径１３０酎φ、内径４０閣φ、厚さ１．９簡の円
板状に形成され、その表裏面には真空蒸着法等の公知の
技術により所定の厚みのＣｒからなる下地層とｃｏ−Ｎ
ｉ膜膜性性層、このＣｏ Ｎｉ膜膜性性層被覆保護する
Ｃ膜１とで構成された磁性膜がそれぞれ形成されている
。なおソーダライムガラスの熱膨脹係数は９４ ｘ ｌ
Ｏ”−’／ｄｅｇである。The magnetic disk 1 has a set screw 8 attached to the upper end surface of the spindle 2.
By being suppressed by the clamping fitting 9 fixed by the spindle 2, it is fixed on the pedestal part 10 integrally protruding from the outer circumferential surface of the lower end of the spindle 2, whereby the moment of inertia acting on the magnetic disk 1 At the same time as preventing the magnetic disk 1 from spinning idly relative to the spindle 2,
This prevents relative displacement of the magnetic disk 1. The substrate of the magnetic disk 1 is made of soda lime glass and is formed into a disk shape with an outer diameter of 130 mm, an inner diameter of 40 mm, and a thickness of 1.9 mm. A base layer made of Cr and co-N having a predetermined thickness are formed by technology.
Magnetic films are each formed of an i film-like layer and a C film 1 that covers and protects the CoNi film-like layer. The coefficient of thermal expansion of soda lime glass is 94 x l.
O''-'/deg.
スピンドル２は炭素鋼からなり、その熱膨脹係数は１０
５〜１１０×１０−テ／ｄｅｇである。The spindle 2 is made of carbon steel, and its coefficient of thermal expansion is 10.
It is 5 to 110×10-te/deg.
金属製スペーサ３は５ＩＯＣの軟鋼から表９、その熱膨
脹係数はｌｌ０ＸＩＯ″″’／ｄｅｇである。The metal spacer 3 is made of 5IOC mild steel as shown in Table 9, and its coefficient of thermal expansion is 110XIO''''/deg.
かくして、本実施例による磁気ディスク装置によれば、
スピンドル２および金属製スペーサ３の熱膨脹係数がほ
ぼ等しいので、これら両者の熱膨張差が少なく、したが
って従来のＡｔまたはＡｔ合金製のスペーサを用いた場
合に比べて、−４０℃〜７０℃までの許容温度範囲内に
おいて、磁気ディスク１にかかる圧力を極力小さくする
ことができる。したがって、熱膨張差による磁気ディス
ク１の破損を効果的に防止できる。Thus, according to the magnetic disk device according to this embodiment,
Since the thermal expansion coefficients of the spindle 2 and the metal spacer 3 are almost the same, the difference in thermal expansion between them is small, and therefore, compared to the case of using a conventional spacer made of At or At alloy, it is possible to The pressure applied to the magnetic disk 1 can be minimized within the allowable temperature range. Therefore, damage to the magnetic disk 1 due to differences in thermal expansion can be effectively prevented.
本発明における金属製スペーサ３としては、上述した軟
鋼に限らず、スピンドル２の熱膨脹係数に対して±５０
・Ｘ １０−？／ｌｌｅｇの範囲の材質のものであれば
よい。望ましくは、±３０ ｘ １ｏ −’／ｄｅｇの
範囲の材質のものがよく、さらに望ましくはスピンドル
２が９０〜１２０ Ｘ １０−’／ｄｏｇの磁性体から
なシ、金属製スペーサ３が熱膨脹係数９０〜１３０ Ｘ
１０−？／ｄｅｇのものであればよく、例えばステン
レス鋼（熱膨脹係数１１０ Ｘ １０−？／ｄｅｇ）
を高炭素鋼（同９６〜１１０ Ｘ １０−？／ｄｅｇ
） ｓ米国規格Ａｌ５Ｉの５ＡＥＩＯＩＯ鋼（同１１０
Ｘ １０−’／ｄｅｇ） ＊硬鋼（同１０７ ｘ １
０−丁／ｄｅｇ ）およびチタン合金（例： Ｔｉ−６
Ａｔ−４Ｖで、同ｓ ｓ ｘ １ｏ−’／ｄｅｇ）等や
これらに防錆のためのＣｒ ｌ Ｓ ｕ ｅ Ｎ ｉ
ｅ Ｚ ｎ等のメッキを施したものが４０〜１２０ Ｘ
ｌ Ｏ−’／ｌｉｅｇの熱膨脹係数を有する通常のガ
ラス基板およびセラミックス基板に対して、さらに破損
防止の効果を有する。The metal spacer 3 in the present invention is not limited to the above-mentioned mild steel.
・X 10-? It is sufficient if the material is in the range of /lleg. Preferably, the spindle 2 is made of a magnetic material with a thermal expansion coefficient of 90 to 120 x 10 -'/deg, and the metal spacer 3 has a thermal expansion coefficient of 90. ~130X
10-? /deg, such as stainless steel (coefficient of thermal expansion 110 x 10-?/deg)
High carbon steel (96~110 x 10-?/deg
) s US standard Al5I 5AEIOIO steel (Al5I 110
x 10-'/deg) *Hard steel (107 x 1
0-ton/deg) and titanium alloys (e.g. Ti-6
At-4V, ss x 1o-'/deg), etc. and Cr l S e N i for rust prevention.
Those plated with e Z n etc. are 40 to 120
It further has the effect of preventing damage to ordinary glass substrates and ceramic substrates having a coefficient of thermal expansion of 1 O-'/lieg.
また、本発明は前述したようにモータ内蔵型の磁気ディ
スク装置に対して特に効果的である。すなわち、モータ
内蔵型の磁気ディスク装置は、スピンドル材料に制約が
あるために周囲温度の影響を強く受けるからである。Furthermore, as described above, the present invention is particularly effective for magnetic disk drives with built-in motors. That is, a magnetic disk device with a built-in motor is strongly affected by the ambient temperature due to restrictions on the spindle material.
また、本発明における磁気ディスク１の磁性膜は、前述
したｃｒからなる下地層と、ｃｏ−Ｎｉ膜磁性層とＣ膜
層の三層構造に何ら限定されるものではなく、例えばＣ
ｒ膜の下地層を除去した二層構造のものであってもよい
。また、磁気ディスク１の基板としては、ンーダライム
ガラス以外にアルミノシリケートガラス等のガラスであ
ってもよく、要はガラス、セラミックス等の脆弱材料で
あればよい。また、ウィンチェスタ型磁気ディスク装置
以外の磁気ディスク装置であってもよい。Further, the magnetic film of the magnetic disk 1 in the present invention is not limited to the three-layer structure of the base layer made of cr, the co-Ni film magnetic layer, and the carbon film layer, for example,
It may also have a two-layer structure in which the underlying layer of the R film is removed. Further, the substrate of the magnetic disk 1 may be made of glass such as aluminosilicate glass other than lime glass, and in short, any fragile material such as glass or ceramics may be used. Further, a magnetic disk device other than a Winchester type magnetic disk device may be used.
さらに、スピンドル２の台座部１０．金属製スペーサ３
．′ｇｉ気ディスク１を押圧する締め付け金具９など、
磁気ディスク１と直接接触する部分に、第２図に示すよ
うに合成樹脂または合成ゴムからなる厚さ０．１鴎程度
の薄いスペーサ２１を介在させて、各金属部品の表面仕
上げ精度に起因して磁気ディスク１が破損することを防
止することもできる。Furthermore, the pedestal portion 10 of the spindle 2. Metal spacer 3
．． Tightening metal fittings 9 for pressing the hard disc 1, etc.
As shown in FIG. 2, a thin spacer 21 made of synthetic resin or synthetic rubber and having a thickness of about 0.1 mm is interposed in the part that comes into direct contact with the magnetic disk 1. It is also possible to prevent the magnetic disk 1 from being damaged.
スペーサ２１の材質としては、ポリエステル。The material of the spacer 21 is polyester.
ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレン、ポリ塩化ビニ
ル、エポキシ、フッ素樹脂、ポリウレタンなどの合成樹
脂またはウレタンゴム、アクリルゴム、シリコンゴム、
エチレンプロピレンゴムなどの合成ゴムが使用されるが
、さらにはこれらの混合物もしくはこれらを積層した複
合材料であってもよい。Synthetic resins such as polyimide, polyamide, polyethylene, polyvinyl chloride, epoxy, fluororesin, polyurethane, or urethane rubber, acrylic rubber, silicone rubber,
Synthetic rubbers such as ethylene propylene rubber are used, but mixtures of these rubbers or composite materials made by laminating them may also be used.
なお、スペーサ２１の介在箇所としては、第２図に示し
たように各磁気ディスク１０表裏面にそれぞれ配設する
のではなく、良好な表面仕上げが得られにくいスピンド
ル２０台座部１０や締め付け金具９と磁気ディスク１と
の間にのみ介在させるだけでも十分な効果が期待され得
るものである。Note that the spacers 21 are not placed on the front and back surfaces of each magnetic disk 10 as shown in FIG. 2, but are placed on the spindle 20 pedestal 10 and the fastening metal fittings 9, where it is difficult to obtain a good surface finish. A sufficient effect can be expected even if it is only interposed between the magnetic disk 1 and the magnetic disk 1.
以上述べたように本発明に係る磁気ディスク装置は、金
属製スペーサを、スピンドルの材質の熱膨脹係数に対し
て±５０ Ｘ １０−’／ｄｅｇの範囲の材質で形成し
たので、ディスク基板をガラス、セラミックス等の脆弱
材料で製作したにも拘わらず、許容保存温度範囲内にお
いて、スピンドルと金属製スペーサの熱膨張差によって
磁気ディスクに大きな力が加わったすせず、従って磁気
ディスクの破損を未然に防止でき、高密度記録に適した
磁気ディスク装置の提供を可能にする。As described above, in the magnetic disk device according to the present invention, the metal spacer is formed of a material having a thermal expansion coefficient of ±50 x 10-'/deg with respect to the material of the spindle. Even though it is made of brittle materials such as ceramics, the difference in thermal expansion between the spindle and the metal spacer causes a large force to be applied to the magnetic disk within the allowable storage temperature range, thus preventing damage to the magnetic disk. It is possible to provide a magnetic disk device suitable for high-density recording.
第１図は本発明をウィンチェスタ型磁気ディスク装置に
適用した場合の一実施例を示すディスクＭ転部分の断面
図、ｗＪ２図は本発明の他の実施例を示すディスク回転
部分の断面図である。
１・・・−磁気ディスク、２・・・・スピンドル、３・
・・・金属製スペーサ、４・・・・モータ、５・・・・
固定軸、６・・・・ロータ、９・・・・締め付け金具、
１０・・・・台座部、２１・・・・スペーサ。FIG. 1 is a cross-sectional view of a disk M rotating portion showing an embodiment in which the present invention is applied to a Winchester type magnetic disk device, and FIG. wJ2 is a cross-sectional view of a disk rotating portion showing another embodiment of the present invention. be. 1...-magnetic disk, 2... spindle, 3...
...Metal spacer, 4...Motor, 5...
Fixed shaft, 6... Rotor, 9... Tightening metal fittings,
10... Pedestal part, 21... Spacer.
Claims (1)
回転されるスピンドルと、このスピンドルの外周面に嵌
挿され、かつ該外周面の下方部に設けられた台座部上に
積層配置された複数個の磁気ディスクと、これらの磁気
ディスク間に介在されディスク間隔を一定に保持する複
数個の金属製スペーサと、前記スピンドルの上方端面に
固定されて前記台座部に対向する前記磁気ディスクの部
分を押圧する締め付け金具とを具備しており、前記磁気
ディスクの基板をガラス、セラミックス等の脆弱材料で
製作し、かつ前記金属製スペーサが、前記スピンドルの
材質の熱膨脹係数に対して±５０×１０＾−＾７／ｄｅ
ｇの範囲の材質からなることを特徴とする磁気ディスク
装置。A spindle that is rotatably disposed about a fixed shaft and rotated by a motor drive, and a plurality of spindles that are fitted into the outer peripheral surface of the spindle and stacked on a pedestal provided below the outer peripheral surface. a plurality of metal spacers interposed between these magnetic disks to maintain a constant disk spacing; and a portion of the magnetic disk fixed to the upper end surface of the spindle and facing the pedestal. The substrate of the magnetic disk is made of a fragile material such as glass or ceramics, and the metal spacer has a coefficient of thermal expansion of ±50×10^ with respect to the coefficient of thermal expansion of the material of the spindle. -＾7/de
A magnetic disk device characterized in that it is made of a material within a range of g.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26295585A JPS62121972A (en) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | Magnetic disk device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26295585A JPS62121972A (en) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | Magnetic disk device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62121972A true JPS62121972A (en) | 1987-06-03 |
Family
ID=17382867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26295585A Pending JPS62121972A (en) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | Magnetic disk device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62121972A (en) |
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-
1985
- 1985-11-22 JP JP26295585A patent/JPS62121972A/en active Pending
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