JP2003272336A

JP2003272336A - 磁気ディスク用ガラス製取付け部材およびその製造方法

Info

Publication number: JP2003272336A
Application number: JP2002074809A
Authority: JP
Inventors: Masami Kaneko; 正己金子
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2002-03-18
Publication date: 2003-09-26
Also published as: US20030179494A1; US6992858B2

Abstract

(57)【要約】【課題】磁気ディスク用ガラス製取付け部材の発塵量を
軽減し、かつスリップ防止特性を改善する。【解決手段】磁気ディスクに接触する円環状の当接面５
と内周面４と外周面３とを有し、リングの縦断面が矩形
状であるガラス製リング２を作製し、該ガラス製リング
の少なくとも前記当接面５をラッピングした後にエッチ
ング処理して所望の表面粗さを形成するとともに表面性
状を改善し、さらにエッチング処理した粗面に導電膜６
を形成してスペーサリングを作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク用ガ
ラス製取付け部材およびその製造方法に関し、特にガラ
ス製スペーサリングに関する。

【０００２】

【従来の技術】メディア装置として従来から用いられて
いる磁気ディスク装置は、図８に示すようにフランジ１
４を備えた取付け軸体１５に、複数枚のハードディスク
若しくは磁気ディスク１１をスペーサリング１０で隔置
しながら交互に嵌挿して積層し、最後の磁気ディスク１
１の次ぎにシム１６を載せて、このシム１６の上からク
ランプ１７をねじ１８で締め付けることにより、磁気デ
ィスク１１をフランジ１４とクランプ１７の間に固定し
ている。そして、これらの磁気ディスク１１を回転軸１
３により回転させると、磁気ヘッド１２が磁気ディスク
１１の表面を浮上しながら移動して、情報の読み取りや
書き込みを行なうようになっている。

【０００３】前記磁気ディスクは基板の表面に磁性膜を
形成してなり、基板の材質としてはアルミニウム、ガラ
ス、セラミックスなどが知られているが、実用されてい
るのはアルミニウムとガラスである。また、スペーサリ
ング１０の材質としては、アルミニウム、ステンレスな
どの金属、ガラス、セラミックスが知られている。近
年、このような磁気ディスクは、情報の高密度記録と大
容量化に伴って、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔を
できるだけ小さくすることが必要になり、このために磁
気ディスクの平坦度と表面の平滑さが強く求められてい
る。硬くて平坦度のよいガラスは、表面の平滑さが効果
的に得られるとともに、軽量化および小型化にも適合で
きることから、磁気ディスクの基板としてアルミニウム
基板に比べ大変優れている。

【０００４】一方、磁気ディスク装置において磁気ディ
スク１１、取付け軸体１５およびスペーサリング１０や
シム１６等の取付け部材の熱膨脹係数が異なると、動作
時と非動作時の温度差により熱膨張差が生じ、磁気ディ
スク１１はスペーサリング１０から強い外力を受けるた
めに歪みを生じる。磁気ディスク１１に歪みが生じる
と、動作中に磁気ヘッド１２と磁気ディスク１１との距
離を常に一定に保つことが困難となり、磁気ヘッド１２
の磁気ディスク１１に対する距離が変わるために、情報
の読み取りや書き込みにエラーが発生するばかりでな
く、歪みの程度が強くなると磁気ヘッド１２が磁気ディ
スク１１の表面に接触して磁性膜を損傷する恐れがあ
る。

【０００５】そこで、とりわけ磁気ディスク１１とスペ
ーサリング１０は、両者の熱膨脹係数を合わせて熱膨脹
差による歪みを支障がない程度に小さくするために、ア
ルミニウム基板の磁気ディスクには金属製のスペーサリ
ングを使用し、ガラス基板の磁気ディスクの場合にはガ
ラスに近い熱膨脹係数を有するセラミックスやガラス製
のスペーサリングを使用することが提案されている。

【０００６】例えば、特開平１０−０７４３５０号公報
には、スペーサリングをガラスで製造することについ
て、まずガラス製リングを形成し、このガラス製リング
の磁気ディスクとの当接面である両側面をラッピングし
て平坦度と平行度を出し、さらに磁気ディスクに帯電し
た静電気を外部に逃がすために、ガラス製リングの表面
に導電性皮膜を形成することが記載されている。

【０００７】さらに、特開平９−４４９６９号公報に
は、磁気ディスクの材質に応じてスペーサ等の保持部材
の材質を熱膨脹係数が近似するように、例えばガラス製
の磁気ディスクを用いる場合には、熱膨脹係数が磁気デ
ィスクのそれに近似するセラミックスやガラスを用いる
こと、保持部材の磁気ディスクとの当接面が平滑すぎる
と、高速回転に伴い磁気ディスクとの間に滑りを生じる
ため、該当接面を中心線平均粗さＲａで０．１〜２．０
μｍの面粗さにすること、および磁気ディスクに帯電し
た静電気を外部に効果的に逃がすために、保持部材の表
面を膜厚０．１〜３μｍの導電性皮膜で被覆することが
開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の磁気ディスク装
置では、ガラス製の磁気ディスクに対し熱膨張係数が同
一または近似しているガラス製スペーサを使用すること
により、磁気ディスクとスペーサとの熱膨張差による磁
気ディスクの歪みを小さくできるので、磁気ディスクの
歪みに起因する読み取りや書き込みエラーは防止できる
が、使用中にガラス製スペーサ等から発生する微粒子
（発塵）が磁気ディスク装置の長期信頼性を阻害し深刻
な問題となっている。

【０００９】この発塵の原因として、一つは研磨時に発
生した微粒子が洗浄しても十分に取り除かれずに研磨面
に付着して残り、この研磨面を前記したように導電性皮
膜で被覆しても、前記微粒子が長期の使用中に導電性皮
膜の劣化に伴い皮膜ともども脱落するものと推測され
る。また、他の一つは前記したようにスペーサの当接面
を平坦度、平行度の改善と粗面化を目的にラッピングす
ると、この研磨面が比較的シャープな先端を有する凹凸
面になるために、この凹凸面で磁気ディスクを強く挟持
したときシャープな先部が分離して新たな微粒子となっ
て落下することが考えられる。特に、セラミックス製の
スペーサでは、ポーラスな焼結体であるために材質的に
も微粒子が発生しやすく、このため他の材質のスペーサ
に比べ顕著である。

【００１０】また、従来のスペーサでは材質に関係なく
当接面がシャープな凹凸を有する研磨面により形成され
るために、表面粗さが制約を受け一定以上に増大できな
いという問題があり、そのため従来のスペーサは一般に
表面粗さが小さいスリップ特性の低いものしか実用でき
なかった。

【００１１】さらに、磁気ディスクのすべり防止を改善
するためにガラス製スペーサの当接面を研磨し粗面化し
た場合、シャープな凹凸の先端が前記したように使用中
に分離すると、磁気ディスク装置に実装された磁気ディ
スクのクランプ力が弱まるために、磁気ディスクがすべ
り易くなるという問題があった。この問題を解消するた
めには、あらかじめクランプ力を強くしておくことが考
えられるが、クランプ力を一定以上に増大すると磁気デ
ィスクに歪みが生じる恐れがあった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
消することを目的に、従来の磁気ディスク用ガラス製ス
ペーサリングにおける発塵の防止策について種々検討し
た結果、研磨加工したガラス製スペーサリングの表面性
状をエッチング処理して改善することにより、前記目的
が達成できることを見出し得られたものである。

【００１３】すなわち、本発明は、磁気ディスク用ガラ
ス製取付け部材の少なくとも磁気ディスクとの当接面を
研磨して粗面化した後にエッチング処理することを特徴
とし、それぞれ次の構成要件を有する磁気ディスク用ガ
ラス製取付け部材およびその製造方法を提供する。１）磁気ディスクを磁気ディスク装置に取り付け固定す
るときに用いるガラス製取付け部材であって、該取付け
部材は磁気ディスクに接触する当接面を有し、少なくと
も該当接面がエッチング処理した粗面である磁気ディス
ク用ガラス製取付け部材。２）ガラス製取付け部材が、磁気ディスクに接触する円
環状の当接面を有しリングの縦断面が矩形状のスペーサ
リングであり、該スペーサリングの少なくとも前記当接
面がエッチング処理した粗面である上記１）に記載の磁
気ディスク用ガラス製取付け部材。３）少なくとも当接面のエッチング処理した粗面に導電
膜が形成されている上記１）または２）に記載の磁気デ
ィスク用ガラス製取付け部材。４）前記粗面の表面粗さがＲａ０．３〜１．０μｍ、Ｒ
ｐ０．８μｍ以上である上記１）、２）または３）に記
載の磁気ディスク用ガラス製取付け部材。５）ガラス製取付け部材の少なくとも磁気ディスクとの
当接面を研磨して粗面化した後、該ガラス製取付け部材
をエッチング液に浸漬してエッチング処理し、ついで少
なくとも前記当接面に導電膜を形成する磁気ディスク用
ガラス製取付け部材の製造方法。６）磁気ディスクに接触する円環状の当接面と内周面と
外周面とを有し、リングの縦断面が矩形状であるスペー
サリング用ガラス製リングの少なくとも前記当接面を研
磨した後に、該ガラス製リングをエッチング液でエッチ
ング処理し、ついで少なくとも前記当接面に導電膜を形
成する磁気ディスク用ガラス製取付け部材の製造方法。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明において磁気ディスク用ガ
ラス製取付け部材は、磁気ディスクを磁気ディスク装置
に取り付け固定するときに用いられる部材で、具体的に
は複数枚の磁気ディスクを磁気ディスク装置に所定の間
隔を設けて取り付けるためのスペーサリングが主体であ
るが、磁気ディスクとクランプとの間に設けるシムやシ
ムを介在させないで直接に磁気ディスクを締め付け固定
するときのクランプなど、磁気ディスクに接触する当接
面を有するガラス部材が対象となる。また、このガラス
部材はエッチングさえできればセラミックスをも含む。

【００１５】本発明の特徴は、このようなガラス製取付
け部材の少なくとも前記当接面がエッチング処理した粗
面に形成されている点にある。つまり、取付け部材の少
なくとも当接面を研磨し、ついでこの研磨面をエッチン
グ処理するものである。この場合、エッチング処理にさ
きがけて行なう当接面の研磨は、取付け部材の寸法調整
や表面粗さの形成を目的としているために必須である
が、当接面以外の部分は取付け部材の種類や寸法精度に
よって研磨されないこともある。例えば、スペーサリン
グであれば、当接面を寸法調整と表面粗さのために研磨
するほかに、通常外周面と内周面も寸法仕上げのために
研磨する。一方、エッチング処理は発明の目的だけであ
れば、前記当接面のみでよいが、取付け部材全体をエッ
チング液に浸漬して処理するために、通常は当接面以外
の部分も一緒にエッチングされる。なお、研磨方法とし
ては例えばラッピングのような通常の物理研磨が用いら
れる。

【００１６】本発明によれば、このようにガラス製取付
け部材の少なくとも当接面をエッチング処理することに
より、第一に該当接面の研磨面の表面性状を改善し発塵
を防ぐことができる。研磨された当接面のガラス面は、
比較的シャープな先部を有する凹凸で形成されている
が、エッチング処理によってシャープな先部を取り除
き、かつ研磨で生じた微粒子を完全に除去できるため
に、完成されたスペーサリングを長期間使用しても新た
な微粒子はほとんど生じない。また、研磨面は先部がシ
ャープな凹凸がなくなるのと同時に、エッチングにより
研磨面の表面粗さを適正化することができるので、磁気
ディスクに対するクランプ効果が向上し磁気ディスクを
高い信頼性で保持できる。

【００１７】次に、本発明の好ましい実施の形体をスペ
ーサリングについて製造方法と構成を図面に従って詳細
に説明する。図１はスペーサリング１の斜視図、図２は
その縦断面図である。両図から明らかのようにスペーサ
リング１は、ガラス製リング２の表面に導電膜６を形成
した円環状体で、平行な上下の当接面５とこれら当接面
５を連接する外周面３と内周面４とを有しており、この
リング部分の縦断面は矩形状をしている。実際の磁気デ
ィスク装置においては、スペーサリング１の当接面５が
磁気ディスクに圧接して、スペーサリング１と磁気ディ
スクとの間にすべりが生じないように、隣り合う磁気デ
ィスクを隔置した状態で保持する。したがって、磁気デ
ィスクの保持間隔はスペーサリング１の厚さで決まり、
スペーサリング１の厚さを増減することによって、磁気
ディスクの保持間隔を調節できる。

【００１８】本発明においては、先ずスペーサリングの
基材となるガラス製リング２を作製する。図示しない
が、このガラス製リング２は種々の方法によって作製で
きる。例えば、管の内径と外径および肉厚がそれぞれス
ペーサリング１の内径と外径および当接面５の幅ｄ（図
２参照）に相当する管ガラスをスペーサリング１の厚さ
に合わせて輪切りする方法、スペーサリング１の厚さに
相当する厚さの板ガラスからスペーサリング１の寸法に
合わせて例えばコアドリルを用いて切り取る方法または
溶融ガラスからプレス成型や鋳込み成型する方法などが
挙げられるが、管ガラスを輪切りして作製する方法が生
産性と低コストの点で優れている。

【００１９】このガラス製リング２において重要なこと
は、スペーサリングで磁気ディスクを磁気ディスク装置
に固定したとき、動作中に熱膨脹差で磁気ディスクが歪
まないようにするために、熱膨張係数がガラス製の磁気
ディスクの熱膨張係数と同等またはこれに近似し、さら
に磁気ディスク装置の取付け軸体やクランプなどの材質
であるステンレス鋼（ＳＵＳ系金属）の熱膨脹係数にも
近似していることである。

【００２０】このために、ガラス製リング２の熱膨張係
数は、一般的に使用されるガラスの熱膨張係数（約７０
×１０^-7／℃）と、ステンレス鋼の熱膨張係数（約９５
×１０^-7／℃）の間にあるのが好ましく、特に７０〜９
５×１０^-7／℃の範囲が望ましい。ガラス製リング２の
熱膨張係数がこの範囲であれば、スペーサリングと磁気
ディスクや取付け軸体等との熱膨脹差を小さくすること
ができるので、磁気ディスクに支障となるような大きな
歪みは生じない。したがって、ガラス製リング２のガラ
ス組成若しくは種類としては、熱膨張係数がほぼ前記範
囲に含まれるものが好ましく、通常は例えばソーダライ
ムガラス、鉛ガラスが用いられる。

【００２１】作製された前記ガラス製リング２は、つい
で当接面５を例えばラッピングにより研磨する。この研
磨は当接面５の平行度と平坦度の改善を主目的に行なう
もので、ガラス製リング２の寸法精度があまりよくない
ときは、荒摺り研磨をしてからラッピングするとよい。
スペーサリング１において、当接面５の平坦度と平行度
は磁気ディスクを歪みが生じないように保持するうえで
特に重要であり、これらのいずれかが不良であっても、
磁気ディスクを良好に保持することが困難になる。例え
ば、当接面５の平坦度が悪いと、磁気ディスクを均一に
保持することが難しくなり、また平坦度が一定以上に悪
くなると、当接面５の全面で磁気ディスクを押さえられ
なくなるので、スペーサリングのスリップ特性が悪化し
クランプ効果が低下する恐れがある。このような問題を
解消し磁気ディスクを歪みが発生しないように保持する
ためには、当接面５の平行度は５μｍ以下が好ましく、
３μｍ以下であればより好ましい。また平坦度としては
２μｍ以下が好ましく、１μｍ以下であればより好まし
い。

【００２２】さらに、当接面５をこのように研磨するこ
とによって当接面５に所望の表面粗さを設けることがで
きる。当接面の表面粗さは、スペーサリングのスリップ
特性を改善するのに極めて有効である。すなわち、磁気
ディスクの表面が非常に平滑であるため、スペーサリン
グの当接面５が同様に平滑であると、磁気ディスクが高
速回転したときまたは磁気ディスク装置が大きな衝撃を
受けたときに、磁気ディスクとスペーサリングとの間に
すべりが生じて磁気ディスクがスリップして位置ずれを
生じ、磁気ヘッドが正確に情報データの読み取りや書き
込みをできなくなる恐れがある。この問題の解決策とし
て、当接面に所望の表面粗さを形成することによってス
リップ特性を高めることがこれまでに提案されており、
本発明のガラス製リングも、この点においては同じであ
る。なお、この表面粗さについては後述する。

【００２３】当接面を研磨したガラス製リング２は、つ
いで内周面４と外周面３を研磨する。この研磨により、
内周面４と外周面３を所定の寸法に仕上げることができ
る。したがって、研磨しなくても内周面４と外周面３の
寸法や真円度が良好のときは、研磨を省くことも可能で
あるが、通常はスペーサリング製造における標準工程の
一つとして行なわれることが多い。すなわち、内周面４
は、スペーサリング１を磁気ディスク装置の取付け軸体
に嵌挿できるように、スペーサリング１の内径が該取付
け軸体より僅かに大きくなるように研磨し、また外周面
３は当接面５の幅ｄ（図２参照）が所定の寸法になるよ
うに研磨する。なお、説明では、当接面５を研磨した後
に内周面４と外周面３を研磨しているが、先に周面を研
磨してもよい。

【００２４】さらに、この内周面４と外周面３の研磨と
兼ねて内周面４と外周面３のエッジ部を面取りする。内
周面４と外周面３のエッジ部は、そのままだと非常にシ
ャープになっているので、何かに接触したり力が加わる
と、簡単に欠け破損しやすい。そこで、このエッジ部を
面取り加工（チャンファー加工ともいう）して、図２に
示すようにテーパ面または曲面に形成し、エッジ部をシ
ャープでない形状に形成する。ほとんどの場合は、周面
研磨と面取りを同時にできる砥石を使用して、内周面４
と外周面３の研磨と兼ねて面取りする。

【００２５】次に、ガラス製リングの当接面のエッチン
グ処理について説明する。図３は、ガラス製リングの当
接面５をラッピングしたときのガラス表面の拡大断面図
である。ラッピングした当接面は、図３に示すように多
数の大小の凹凸７からなり、最大山高さＲｐ（以下、Ｒ
ｐとする））および最大谷高さＲｖ(以下、Ｒｖとす
る）を有する粗面であり、該凹凸７の先部は総じてシャ
ープになっている。このシャープな先部は前記したよう
に発塵の要因となるために、スペーサリングにおいてそ
の改善が強く求められているものである。

【００２６】本発明は、このようにラッピングされたす
なわち物理的に研磨された当接面５をエッチング処理す
ることにより、当接面５の表面性状の改善を図ることを
特徴とする。すなわち、研磨面に形成されたシャープな
先部をエッチング処理により除去し丸みのある凹凸にす
るとともに、当接面の研磨面をさらに化学的に研磨して
当接面の表面粗さをより適正にする。つまり、表面粗さ
を増大する。先部を丸みのある凹凸にすることによっ
て、発塵を減少または防止することができ、また表面粗
さの適正化によって磁気ディスク実装後におけるスペー
サリングのスリップ特性とクランプ効果を向上させるこ
とができる。

【００２７】本発明におけるガラス製リングのエッチン
グは、従来のガラスのエッチングと実質同じであるので
詳述はしないが、少なくとも当接面を研磨したガラス製
リングを例えば弗酸と硫酸の混合溶液に浸漬することに
より容易に得られる。この場合、エッチング液は弗酸単
独でもよいが、硫酸を添加することでエッチング量を安
定できる。

【００２８】図４は、図３の研磨面をエッチング処理し
た後のガラス面の拡大断面図を示す。図４から明らかの
ように、エッチング処理後のガラス面は、図３のシャー
プな先部がエッチングされて丸みを有する凹凸８により
形成されており、また凹部がエッチングされて一段と深
くなるために、凹凸の外観形状と表面粗さとがエッチン
グ前と異なる粗面となっている。すなわち、図３のエッ
チング処理前の研磨面では、例えば中心線平均粗さＲａ
（以下、Ｒａとする）が約０．３２μｍ、Ｒｐが約１．
０μｍ、Ｒｖが約１．６μｍであったものが、図４の処
理後ではＲａが約０．６４μｍ、Ｒｐが約１．６μｍ、
Ｒｖが約３．０になっている。なお、表面粗さの中でＲ
ｐはスペーサリングのスリップ特性に与える影響度が大
きいので、本発明においてはＲａとともに重視する。

【００２９】本発明においてスペーサリングの当接面の
表面粗さは、実質的にガラス製リングのエッチング処理
後の表面粗さによって決まるので、エッチング液、エッ
チング条件、エッチング時間などを適切に管理してエッ
チング後の表面粗さが所定の範囲となるようにする。こ
のエッチング後の粗面の表面粗さとしては、Ｒａが０．
３〜１．０μｍ、Ｒｐが０．８μｍ以上であるのが望ま
しい。Ｒａ、Ｒｐのいずれかが前記範囲より小さくなっ
ても、実装後の磁気ディスクにすべりが生じやすくな
る。特にＲｐが０．５μｍより小さい場合には、スペー
サリングのスリップ特性が悪化する。また、Ｒａ、Ｒｐ
が前記範囲を超えると、エッチング時間が長くなるばか
りでなくスペーサリングのスリップ特性が低下傾向を示
す。

【００３０】なお、エッチング処理前の研磨面の表面粗
さは、エッチング処理された粗面の表面粗さとは直接関
係ないが密接に関係している。エッチング処理前の研磨
面の表面粗さがある一定の範囲にあれば、エッチング処
理によって所望の表面粗さが得られやすくなる。このエ
ッチング処理前の研磨面の表面粗さとしては、Ｒａが
０．２〜０．５μｍ、Ｒｐが０．７μｍ以上の範囲が望
ましい。

【００３１】ガラス製のスペーサリングにおいて、これ
までのように当接面をラッピングだけ実施する場合に
は、該当接面の表面粗さは表面性状の制約（シャープな
先端を有する凹凸）から、Ｒａ０．３５μｍおよびＲｐ
１．２μｍが上限であったが、本発明では前記ラッピン
グ面をエッチング処理することによって、前記したよう
に表面性状を改善できるので、Ｒａ０．７５μｍおよび
Ｒｐ１．８μｍ程度まで増大できる。しかも、かかる表
面粗さの増大は、エッチング処理によって得られるの
で、特別の手段は一切必要ないのである。そして、表面
粗さの増大により、スペーサリングのスリップ特性を著
しく向上できる。

【００３２】また、本発明においてガラス製リングの当
接面以外の部分に対するエッチング処理は必ずしも必要
でないが、通常はガラス製リングをエッチング液に浸漬
するためにその他の部分も同時にエッチングされる。そ
して、このエッチングの派生効果として、ガラス製リン
グに形成または付着している小突起やガラスの微粒子を
洗浄以上に除去できので、発塵を一層軽減できる。

【００３３】さらに、本発明のスペーサリング１では、
図２に示すようにエッチング処理したガラス製リング２
の少なくとも当接面５に導電膜６を形成して、磁気ディ
スクに帯電する静電気を外部に逃す構造になっている。
導電膜６は、電気抵抗値が小さく薄膜に形成できるもの
であれば材質は限定されないが、通常は例えばＳｎ
Ｏ ₂、ＩＴＯ、Ａｕ、Ｃｕなどの金属または金属酸化物
が好適し、特にＳｎＯ₂またはＩＴＯ（スペーサリング
ｎをドープしたＩｎ₂Ｏ₃）が好ましい。そして、この導
電膜６を通して磁気ディスクに帯電する静電気を外部に
確実に導通するために、導電膜６の電気抵抗値は１０Ｍ
Ω以下が望ましく、１ＭΩ以下であれば更に望ましい。
膜厚は電気抵抗値が１ＭΩ以下となる範囲でできるだけ
薄くするが、０．１μｍ以下が望ましく、通常は約０．
０５μｍ程度である。

【００３４】導電膜６の膜厚はこのように非常に薄いの
で、ガラス製リング２のエッチング処理した当接面５に
形成しても、導電膜６が当接面５の表面粗さに与える影
響は極めて小さい。その結果、導電膜６を形成したスペ
ーサリング１の当接面５の表面粗さは、導電膜６を形成
する前のガラス製リング２の表面粗さとほとんど変わら
ないので、導電膜６を形成した後の表面粗さをガラス製
リング２の表面粗さと見なしても差し支えない。なお、
導電膜６の形成方法としては、浸漬法、スプレイ法、真
空蒸着法、化学的蒸着法（ＣＶＤ法）、スパッター法な
どがを挙げることができる。

【００３５】導電膜６をガラス製リング２に形成する場
合、通常は図２に示すようにスペーサリング１の表面全
体に形成するが、前記静電気を取付け軸体１５（図８参
照）を通して外部に逃がすことができれば、必ずしもス
ペーサリング１の全体に設けなくてもよい。磁気ディス
クと接触する上下の当接面５に形成されていれば、外周
面３と内周面４については、上下の当接面５の導電膜を
導通できるように、例えば内周面４にだけに形成するこ
ともできる。また、ガラス製リング２が導電性ガラスま
たはセラミックスから形成されているときには、直接ガ
ラス製リングを通して磁気ディスクに帯電する静電気を
外部に逃がすことができるので、導電膜は設けなくても
よい。

【００３６】図５は本発明の他の実施例であるクランプ
９の断面図である。このクランプ９は、取付け軸体にス
ペーサリングで隔置された磁気ディスクを上方から締め
付け固定するガラス製取付け部材で、下部の周囲に磁気
ディスクを押さえるための当接面５を有する円盤をして
いる。１０は、磁気ディスクを上方からねじで締め付け
固定するときのねじ孔である。このクランプ９では、少
なくとも前記当接面５が前記のスペーサリングにおける
当接面と実質同一に形成される。

【００３７】

【実施例】（実施例１）ガラス製リング（外径：２３．
６ｍｍ、内径：２０．０ｍｍ、厚さ：１．６７ｍｍ）を
作製し、該ガラス製リングから次の１）ラッピング、
２）エッチング処理、３）導電膜の各方法により、表１
に示す例１〜３の３種類のスペーサリングの試料を作製
した。例１は比較例であり、例２および例３は実施例で
ある。１）ラッピングガラス製リングの上下の当接面をラップ機で約１００μ
ｍラッピングする。２）エッチング処理１）のラッピングしたガラス製リングを弗酸（５％）と
硫酸（１０％）の混合溶液に浸漬し、約２０μｍエッチ
ングをする。３）導電膜２）のエッチング処理したガラス製リングの当接面を含
む全表面に、ＣＶＤ法により厚さ約０．０５μｍのＳｎ
Ｏ₂膜を形成する。

【００３８】

【表１】これら３種類のスペーサリングの発塵量（微粒子量）を
以下に説明する測定方法により測定した。表２はその結
果である。

【００３９】（発塵量の測定方法）図６の超音波洗浄機
２３（プランソン社製：出力１２０Ｗ、周波数４７ｋＨ
ｚ）と液中パーティクルカウンター２２を用いて、次の
手順で液中のスペーサリング１に超音波を印加し、それ
により発生するパーティクルの量を液中パーティクルカ
ウンター２２にて測定し、スペーサリング１の発塵量と
する。（１）超純水のパーティクル量測定ビーカー２０に３００ｍｌの超純水を入れ、液中パーテ
ィクルカウンター２２にて超純水中の１ｍｌ当たりパー
ティクル量（Ａ）を測定する。（２）ついで、上記ビーカー２０にスペーサリング１を
入れ、水を入れた超音波洗浄機２３に上記ビーカー２０
を入れて超音波を１分間印加した後、超音波洗浄機２３
からビーカー２０を取り出し、液中パーティクルカウン
ター２２にてビーカー中の水の１ｍｌ当たりパーティク
ル量（Ｂ）を測定する。（３）スペーサリング発塵量（個／３００ｍｌ）＝
［（Ｂ）−（Ａ）］×３００により、スペーサリングの
発塵量（Ｃ）を算定する。

【００４０】

【表２】

【００４１】表２から明らかのように、当接面をラッピ
ングだけでエッチング処理しないガラス製リングに導電
膜を形成した例１のスペーサリングの発塵量は、約３万
個であった。これに対し、例２の当接面をラッピングし
た後エッチング処理だけし導電膜を形成しないスペーサ
リングでは、発塵量は例１の２１％に激減し、さらに例
２のスペーサリングに導電膜を形成した例３のスペーサ
リングでは、発塵量は例１の１８％に減少している。こ
の結果から、導電膜を形成しただけではスペーサリング
の発塵（微粒子）を満足に防止または減少できないが、
ラッピングしたすなわち研磨した当接面をエッチング処
理すると発塵量が急激に減少することから、エッチング
処理がスペーサリングの発塵防止に非常に大きい効果を
有することが確認できる。また、エッチング処理した後
に導電膜を形成すると、発塵量が更に減少することが分
かる。

【００４２】なお、参考例として実施例１とまったく同
じ仕様のセラミックス製リング（材質：Ｍｇ，Ｓｉ系）
の当接面を研磨してスペーサリングを作製し、該スペー
サリングの発塵量を前記方法と同じ方法で測定したとこ
ろ、その発塵量は１７２５０個で、本発明の実施例であ
る例２および例３と比較すると、発塵量は２．５〜３倍
多い。

【００４３】（実施例２）実施例１の例１と例３につい
て、例１はラッピングした当接面、例３はエッチング処
理した当接面（成膜前）とこの面に導電膜を形成した後
（成膜後）の、それぞれの表面粗さＲａ、Ｒｐを測定し
た。その結果は表３のとおりである。なお、表面粗さの
測定は、タリサーフによる。

【００４４】さらに、これら例１と例３のスペーサリン
グについて、図７の加重試験機を用いてスリップ試験を
行なった。このスリップ試験は、評価用の２個のスペー
サリング１をそれぞれスピンドル２４に動かないように
固定し、磁気ディスク１１を両側からこれらスペーサリ
ング１で挟むようにセットし、この磁気ディスク１１に
プッシュゲージ２６により横方向から荷重をかけたと
き、磁気ディスク１１のみがスペーサリング１の摩擦抵
抗に抗して動くようにし、一方スペーサリング１にはス
ペーサ２７を介してベース２５によって加重（Ｇ）され
るようになっており、プッシュゲージ２６で磁気ディス
ク１１が動き始める荷重（Ｆ）を測定することにより、
スペーサリング１のスリップ特性を評価するものであ
る。

【００４５】なお、他の材質のスペーサリングとの比較
をするため、セラミックス（実施例１の参考例と同じ）
とステンレス鋼（ＳＵＳ）で例１と例３と同一仕様のス
ペーサリングを作製し、これらについても例１と例３の
スペーサリングと併せてスリップ試験を行なった。この
試験結果は、表４のとおりである。

【００４６】

【表３】

【００４７】

【表４】

【００４８】表３からラッピングした例１のガラス製リ
ングをエッチング処理すると、ラッピングした研磨面は
エッチングによってＲａは約２倍、Ｒｐは１．６倍にな
り、表面粗さが増大することが分かる。また、例３の成
膜前と成膜後の表面粗さは、実質同じであることから、
膜厚が０．０５μｍの導電膜を被着しても、表面粗さは
実質的に変わらないことが分かる。

【００４９】さらに、表４からエッチング処理した例３
のスペーサリングのスリップ特性は、エッチング処理し
ない例１のスペーサリングに比べ、同じ加重に対し５０
％から８０％増のプッシュゲージ荷重に耐えられる。こ
のことからエッチング処理した本発明の例３のスペーサ
リングはスリップ特性が著しく改善されることが確認で
きる。また、本発明の例３のスペーサリングは、セラミ
ックスおよびＳＵＳのスペーサリングと比較しても、ス
リップ特性が優れていることが分かる。本発明のスペー
サリングのスリップ特性が改善された要因は、主として
エッチングにより表面粗さが増大し、表面性状が改善さ
れることによるものと推定される。

【００５０】

【発明の効果】本発明は、以上記述したように少なくと
もスペーサリングの研磨した当接面がエッチング処理し
た粗面であるので、所望の表面粗さを維持しながらスペ
ーサリングからの発塵量を著しく軽減でき、これにより
スペーサリングの長期信頼性を得ることができる。そし
て、このエッチング処理した当接面に導電膜を形成する
ことにより、発塵量を更に軽減できる。

【００５１】また、研磨した当接面をエッチング処理す
ることにより、研磨面の凹凸のシャープな先部を除去し
て丸みのある凹凸に変え、同時に表面粗さを増大せしめ
て、当接面の表面性状を改善することができるので、磁
気ディスクに対するスリップ特性を向上させることがで
きる。これにより、磁気ディスクに対するクランプ力を
従来のスペーサリングより小さくしても磁気ディスクを
十分強固に保持できるので、磁気ディスクの歪みをその
分軽減または抑制できる。特に、シャープな先端のない
凹凸で当接面を形成できるため、当接面の表面粗さを従
来の研磨だけのものに比べて増大することができ、しか
も表面粗さを増大しても凹凸の先部がシャープでないの
で、磁気ディスクを長期にわたって安定した状態で保持
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるスペーサリングの斜視図。

【図２】図１のスペーサリングの中心をとおる面におけ
る断面図。

【図３】本発明のスペーサリング用ガラス製リングのラ
ッピングした当接面の拡大断面図。

【図４】図３のラッピング面をエッチング処理したとき
の拡大断面図。

【図５】本発明の他の実施例であるクランプの断面図。

【図６】スペーサリングの発塵量測定装置の概略図。

【図７】スペーサリングのスリップ試験装置の断面説明
図。

【図８】ディスク装置の一例を示す断面図。

【符号の説明】

１：スペーサリング２：ガラス製リング３：外周面４：内周面５：当接面６：導電膜７、８：凹凸９：クランプ１０：スペーサリング１１：磁気ディスク１２：磁気ヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気ディスクを磁気ディスク装置に取り付
け固定するときに用いるガラス製取付け部材であって、
該取付け部材は磁気ディスクに接触する当接面を有し、
少なくとも該当接面がエッチング処理した粗面であるこ
とを特徴とする磁気ディスク用ガラス製取付け部材。
【請求項２】ガラス製取付け部材が、磁気ディスクに接
触する円環状の当接面を有しリングの縦断面が矩形状の
スペーサリングであり、該スペーサリングの少なくとも
前記当接面がエッチング処理した粗面である請求項１に
記載の磁気ディスク用ガラス製取付け部材。
【請求項３】少なくとも当接面のエッチング処理した粗
面に導電膜が形成されている請求項１または２に記載の
磁気ディスク用ガラス製取付け部材。
【請求項４】前記粗面の表面粗さがＲａ０．３〜１．０
μｍ、Ｒｐ０．８μｍ以上である請求項１、２または３
に記載の磁気ディスク用ガラス製取付け部材。
【請求項５】ガラス製取付け部材の少なくとも磁気ディ
スクとの当接面を研磨して粗面化した後、該ガラス製取
付け部材をエッチング液にてエッチング処理し、ついで
少なくとも前記当接面に導電膜を形成することを特徴す
る磁気ディスク用ガラス製取付け部材の製造方法。
【請求項６】磁気ディスクに接触する円環状の当接面と
内周面と外周面とを有し、リングの縦断面が矩形状であ
るスペーサリング用ガラス製リングの少なくとも前記当
接面を研磨した後に、該ガラス製リングをエッチング液
でエッチング処理し、ついで少なくとも前記当接面に導
電膜を形成することを特徴する磁気ディスク用ガラス製
取付け部材の製造方法。