專利名稱:盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的玻璃或陶瓷盤的邊緣精整工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,具體地,涉及用在盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的玻璃或陶瓷盤的制造。
背景技術(shù):
二十世紀(jì)的后半葉出現(xiàn)了一種被稱為信息革命的現(xiàn)象。雖然信息革命是一段在范圍上比任何一個事件或一種機器都廣的歷史發(fā)展,但是沒有哪種設(shè)備能比數(shù)字電子計算機更能代表信息革命。計算機系統(tǒng)的發(fā)展肯定是一種革命。計算機系統(tǒng)每年都運行得更快,存儲更多的數(shù)據(jù),并向其用戶提供更多的用途。
現(xiàn)代計算機系統(tǒng)的擴大的數(shù)據(jù)存儲需要要求有大容量的大量數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。雖然有各種數(shù)據(jù)存儲技術(shù)可供使用,但是旋轉(zhuǎn)式硬磁盤驅(qū)動器到目前為止是最普遍的。這種盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備是一片極其復(fù)雜的機件,它包含精密的機械零件、超光滑的盤表面、高密度的磁編碼數(shù)據(jù)和用于編碼/譯碼數(shù)據(jù)以及控制驅(qū)動器的運行的復(fù)雜的電路。因此,每個盤驅(qū)動器對它本身來說都是一個微型世界,包含多個系統(tǒng)和子系統(tǒng),這些系統(tǒng)中的每一個對于正確的驅(qū)動器運行都是必需的。盡管有這種復(fù)雜性,旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器有已被證實的記錄容量、性能和成本等,這使得對于各種廣大的用途而言,旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器成為存儲設(shè)備的選擇。
一盤驅(qū)動器通常包含一個或多個裝在一共用的旋轉(zhuǎn)轂或主軸上的盤。每個盤是一個薄的扁平元件,該元件具有一個用于主軸的中心孔。數(shù)據(jù)記錄在盤的平的表面上,通常(盤的)兩面都記錄有數(shù)據(jù)。一傳感頭位于自旋盤的表面的附近,以讀寫數(shù)據(jù)。增加的寫在盤表面上的數(shù)據(jù)的密度要求傳感器被放置成非??拷砻妗@硐氲氖?,盤表面非常平且非常光滑。任何表面粗糙度或“波度”(表面輪廓與理想平面的偏差)都會降低傳感頭與記錄媒體保持一理想距離的能力,因而減少了數(shù)據(jù)可以以其存儲在盤上的密度。
盤用非磁性基體(基片)制成,該基片被涂以磁性涂層,以用于在記錄表面上記錄數(shù)據(jù),而且該基片還可以含有附加的層,如保護性外涂層。過去曾經(jīng)選擇鋁作為基片材料。由于設(shè)計規(guī)格越來越高,因此采用鋁就越來越難于滿足這些規(guī)格,并且,近年來(人們)對其它材料特別是玻璃有很大的興趣。玻璃或陶瓷材料在一些方面可能優(yōu)于鋁,并且有可能滿足未來的更高的設(shè)計規(guī)格。
采用玻璃或陶瓷盤基片的主要缺點之一為它們的制造成本。雖然一般高于傳統(tǒng)的鋁的成本,但玻璃現(xiàn)在用在一些商用盤驅(qū)動器設(shè)計中。在典型的玻璃盤制造工藝中,玻璃基材首先被做成薄玻璃板的形狀。然后從板材中切割出多個玻璃盤。精整周向邊緣,這通常需要多個工藝步驟。然后,研磨寬而平的數(shù)據(jù)記錄表面,以減少波度,同時將其拋光以達到一光滑的光潔度,這同樣可能需要多個工藝步驟。隨后,這樣形成的玻璃基片就被涂以磁性記錄層,而且可能被涂以其它層如保護層。
從板材中初始切割玻璃盤時在盤的外邊緣和中心孔的內(nèi)邊緣產(chǎn)生粗糙的周向邊緣。即使在周向邊緣上不記錄數(shù)據(jù),也必須精整邊緣,以提供非常小的公差和足夠的機械強度。傳統(tǒng)地,精整邊緣包括多個工藝步驟。首先,用比較粗的磨頭磨削邊緣,以得到一在恰當(dāng)?shù)某叽绻钪畠?nèi)的圓盤,并且接著拋光。最后,對盤進行化學(xué)加強工藝。這些步驟中的每一個都增加了盤的成本。即使如此,這樣做出的玻璃盤也有一定的缺點。例如,化學(xué)加強期間所注入的離子在一定條件下可能浸出,可能造成設(shè)備故障。
玻璃盤目前比傳統(tǒng)的鋁盤要貴得多。除非玻璃盤的制造成本可以大大地降低,否則就難于用玻璃代替鋁并實現(xiàn)玻璃盤所提供的潛在益處。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的一個或多個的方面,提供各種用于在切割后精整玻璃盤或陶瓷盤的周向邊緣的改進的技術(shù)。在優(yōu)選的實施例中,以這樣的方式進行精整,即使得不需要后續(xù)的化學(xué)加強。優(yōu)選地,這通過以按塑性磨削法(ductile grinding regime)磨削邊緣而實現(xiàn),以避免在磨削過程中產(chǎn)生斷裂,并生產(chǎn)出一基本無裂痕的表面,而不需要其它精整步驟。
在一個具體的方面,提供一種制造用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的玻璃盤或陶瓷盤基片的方法,它包括下列步驟提供一具有切割后的未精整的周向邊緣的玻璃盤或陶瓷盤基片,其中,上述陶瓷盤或玻璃盤基片材料是不能化學(xué)加強的;以及用至少一種邊緣精整裝置精整上述盤基片的上述周向邊緣,以達到一適于用在盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的已精加工狀態(tài)。精整上述盤基片的上述周向邊緣的步驟優(yōu)選地包括以塑性磨削法磨削上述邊緣。
按照另一方面,本發(fā)明提供一種制造用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的玻璃盤或陶瓷盤基片的方法,它包括下列步驟提供一具有切割的未精整的周向邊緣的陶瓷盤或玻璃盤基片;用至少一種邊緣精整裝置通過機械力精整上述盤基片的上述周向邊緣,以達到一適于用在盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的已精加工狀態(tài),不需要化學(xué)加強上述玻璃盤基片以完成上述精整步驟。該盤基片優(yōu)選地用不能化學(xué)加強的材料制成。
在優(yōu)選的實施例中,基片材料為在制造過程中不經(jīng)受化學(xué)加強的玻璃。也是優(yōu)選的是,基片由不能化學(xué)加強的材料制成,也就是說,該材料不含有大量需要化學(xué)加強工藝的離子雜質(zhì)諸如鋰或鈉?;膬?nèi)外周向邊緣都用陶瓷金剛石砂輪磨削。工件即盤基片和砂輪都安裝在空氣軸承主軸上并以高速旋轉(zhuǎn),以提供高尺寸精度。一砂輪安裝機構(gòu)在盤基片被磨削時向其作用一力,直至到達一預(yù)定的停止位置。
在優(yōu)選的實施例中,將砂輪的形狀做成在周向邊緣與平的盤表面的接合處形成一圓角,它優(yōu)選地是全圓角(full radius)。圓弧形的盤邊緣具有改善的抗破裂或抗破碎的能力。
在優(yōu)選的實施例中,盤的邊緣最初由比較粗的具有尺寸大致為40μm的金剛石顆粒的陶瓷金剛石磨削工具磨削,接著以塑性法由比較細的具有尺寸大致為6μm的金剛石顆粒的陶瓷金剛石磨削工具磨削。
通過使用按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例的塑性法邊緣磨削工藝,減少了傳統(tǒng)的邊緣精整工藝產(chǎn)生的邊緣裂痕。邊緣裂痕的減少大大地將盤基片的機械強度提高到不需要附加的工藝步驟包括化學(xué)加強的程度。因此,減少了工藝步驟數(shù),并降低了制造成本。此外,不能化學(xué)加強的玻璃形成的盤基片在某些方面優(yōu)于傳統(tǒng)的化學(xué)加強的玻璃盤基片,并有高的耐熱性和不易由于離子浸出而產(chǎn)生故障。較高的耐熱性可例如用來提高金屬濺射工藝的溫度,由此可以提供改善的濺射涂覆。
附圖簡要說明本發(fā)明的細節(jié)例如其結(jié)構(gòu)和操作,都可以參考附圖得到很好的理解,在圖中,同樣的參考數(shù)字代表同樣的部分,其中
圖1為旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器存儲設(shè)備的簡化的說明圖,其中,按照本發(fā)明的優(yōu)選的實施例,此處所描述的盤已被安裝以待使用。
圖2示出按照優(yōu)選的實施例的經(jīng)過精整的盤基片,它同時以俯視圖和剖視圖示出;圖3為按照本發(fā)明的優(yōu)選的實施例的用于盤基片的邊緣磨削裝置的立體圖;圖4為圖3的按照優(yōu)選的實施例的磨削裝置的放大的局部立體圖;圖5為圖3的按照優(yōu)選的實施例的磨削裝置的工件安裝夾具的放大的視圖;圖6為圖3的按照優(yōu)選的實施例的磨削裝置的砂輪夾具的放大的視圖;圖7為各部分在圖3的按照優(yōu)選的實施例的磨削裝置的工作期間的運動的簡化的說明圖;圖8為工藝流程圖,它示出按照優(yōu)選的實施例的在精整盤基片的邊緣時的不同工藝步驟。
具體實施例方式
首先參看圖1,其中示出旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器存儲設(shè)備100的主要部分的簡圖,其中,此處所描述的盤已被安裝以待使用。盤驅(qū)動器100通常包含一個或多個光滑的平盤101,它們永久地裝在一安裝在基座104上的共用主軸或轂103上。在采用多于一個的盤時,各個盤疊置在主軸上,彼此平行并隔開一段距離,以使它們不相互接觸。盤和主軸通過主軸馬達以恒定的速度一致地旋轉(zhuǎn)。
主軸馬達通常為無電刷的直流電動機,它具有一多相的電磁定子和一永磁轉(zhuǎn)子。定子的不同的相由驅(qū)動電流按順序驅(qū)動,以轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子。
每個盤101由一實心的盤形基體或基片形成,它在中心具有一用于主軸的孔。在過去,基片通常是鋁做的,但是也可以用其它材料。按照本發(fā)明,將玻璃或陶瓷材料用于盤基片,特別是,按照優(yōu)選的實施例,將玻璃作為盤的基片材料?;煌恳员〉目纱呕牧蠈?,并且可被另外涂以保護層。
在盤的表面上的可磁化層中記錄數(shù)據(jù)。為了做到這一點,在可磁化層中形成代表數(shù)據(jù)的微細的磁化圖形。數(shù)據(jù)圖形雖然也可以按螺旋形磁道布置,但通常以圓形同心磁道布置。每個磁道被進一步分割成多段。這樣,每一段就形成一個弧,磁道的所有各段完成一個圓。
一可移動的執(zhí)行/致動機構(gòu)105將傳感頭109放在表面上的數(shù)據(jù)附近,以讀寫數(shù)據(jù)。致動機構(gòu)可比做“唱機”的“拾音器”臂,而傳感頭則可比做唱針。對于每個含有數(shù)據(jù)的盤表面,都有一個傳感頭。致動機構(gòu)通常繞與盤的旋轉(zhuǎn)軸線平行的軸線樞轉(zhuǎn),以定位傳感頭。致動機構(gòu)通常包括一環(huán)繞一軸或一軸承106的實心塊,該塊具有一朝盤延伸的梳狀臂(由于這一原因,它有時被稱為“梳”);一組薄的懸置件108安裝在臂上,而一電磁式電動機107則位于軸線的相反側(cè)。傳感頭安裝在懸置件上,在梳的相反側(cè),每個懸置件有一個傳感頭。致動電動機轉(zhuǎn)動致動機構(gòu),將傳感頭放置在所要求的數(shù)據(jù)磁道的上方(尋道操作(seek operation))。一旦傳感頭被放置在磁道上方,盤的恒定的旋轉(zhuǎn)將最終將所要求的段帶到傳感頭的附近,于是就可以讀取或?qū)憯?shù)據(jù)。致動電動機通常是一個裝在致動機構(gòu)梳上的電磁線圈和一組以靜止?fàn)顟B(tài)安裝在基座或蓋上的永磁體;當(dāng)通電以后,線圈響應(yīng)由永久磁鐵產(chǎn)生的磁場向梳施加一轉(zhuǎn)矩。
通常用一伺服反饋系統(tǒng)定位致動機構(gòu)。至少一個盤表面上寫有識別數(shù)據(jù)磁道的伺服圖形。傳感器周期性地讀出伺服圖形,以確定其當(dāng)時的位置與所要求的徑向位置的偏差,而反饋系統(tǒng)則調(diào)節(jié)致動機構(gòu)的位置以使偏差為最小。較老的盤驅(qū)動器設(shè)計常常使用一專用的用于伺服圖形的盤表面。較新的設(shè)計通常使用嵌入的伺服圖形,也就是說,將伺服圖形記錄在每個盤表面的以角距離隔開的部分上,各伺服圖形之間的區(qū)域用于記錄數(shù)據(jù)。伺服圖形通常包括一同步部分,一用于識別磁道數(shù)的磁道識別部分和一用于確定磁道中心線的磁道對中部分。
傳感頭109為做成空氣動力學(xué)外型的材料(通常為陶瓷)塊,在其上裝有磁性讀/寫傳感器。在盤旋轉(zhuǎn)時,塊或滑塊以非常小的距離(稱為“浮動高度”)在盤表面的上方浮動。與盤表面的緊密的接近在使傳感器讀或?qū)懣纱呕瘜又械臄?shù)據(jù)圖形時是重要的,因此,需要有一個光滑而平滑的盤表面。有幾種不同的傳感器設(shè)計被使用?,F(xiàn)在許多盤驅(qū)動器設(shè)計采用了薄膜感應(yīng)式寫入傳感元件和分開的磁阻式讀取傳感元件。懸置件實際上就沿一進入盤面的方向向傳感頭作用一力?;瑝K的空氣動力學(xué)外型特征對抗此力,并使滑塊能以合適的用于數(shù)據(jù)存取的距離在盤表面的上方浮動。
各種電子元件控制盤驅(qū)動器100的運行,并且如圖1所示裝在線路板/電路卡112上,雖然它們也可以裝在一個以上的線路板上,而且各個板可以以不同的方式安裝。
應(yīng)當(dāng)理解,圖1的目的是作為旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器的簡化表示,它僅僅是適于使用按照優(yōu)選的實施例生產(chǎn)的玻璃或陶瓷盤基片的環(huán)境的一個例子。它并不必然代表適于這種盤的唯一的環(huán)境。
按照本發(fā)明的優(yōu)選的實施例,適于用在例如旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的玻璃盤基片的周向邊緣是按照此處所述精整的。生產(chǎn)盤基片的工藝在此處是相對于玻璃盤基片描述的,該基片目前是所選材料。不過,在盤驅(qū)動器存儲設(shè)備中,至少某些陶瓷材料或玻璃陶瓷材料也是可能適于用作基片的,而本發(fā)明也可適用于至少某些陶瓷或玻璃陶瓷材料。有些陶瓷或玻璃陶瓷材料具有可能優(yōu)于玻璃的一些性能,例如較高的強度和較高的溫度穩(wěn)定性。高的制造成本目前使人們不愿使用這種材料,但是,可以預(yù)見,這些材料將來可能用在盤驅(qū)動器中,尤其是,如果可以找到降低制造成本的工藝。如同此處所用的那樣,“玻璃或陶瓷”應(yīng)當(dāng)包括那些是玻璃或陶瓷或某些玻璃和陶瓷的組合的材料。
在優(yōu)選的實施例中,通過以塑性磨削法磨削而精整邊緣。塑性磨削法在金屬精整作業(yè)中是眾所周知的,但是,用于比較易碎的玻璃或陶瓷材料的也比較少見。傳統(tǒng)的玻璃磨削是一種在磨料(通常為金剛石)的作用下將小塊的材料削去并磨去的工藝。這種削或磨作用造成表面粗糙度并造成其形式為脆性斷裂的表面下(表層)損壞(subsurface damage)。即使在隨后用氧化鈰拋光劑拋光至明顯的鏡面光潔度的表面,仍然留下一些表面下?lián)p壞。在易碎材料中,小的裂痕和表面奇點很容易擴展,大大降低了已精整部分的強度。
粗糙度和損壞的深度與相對磨削速度和磨料顆粒尺寸都有關(guān)。較大尺寸的磨料和較低的磨削速度導(dǎo)致較深的表面下?lián)p壞。對于尺寸足夠小的金剛石磨料和足夠高的速度,磨料在基片上的作用變成平滑的起條紋或刮削,實際上不留下表面下斷裂。這稱為塑性磨削法或塑性磨削模式。如同此處所用的那樣,塑性磨削包括其中主要磨削作用是塑性的任何模式,即使產(chǎn)生偶爾的脆性斷裂??梢灶A(yù)期塑性磨削產(chǎn)生非常光滑的表面,該表面具有用原子力顯微鏡測量得到的約50nm rms或更小的粗糙度。塑性法磨削后的邊緣自然是堅固的;不需要其它邊緣精整步驟,特別是基片的化學(xué)加強。
因此,從一個其周向邊緣已經(jīng)被切割但還處于未精整狀態(tài)的盤基片開始邊緣磨削工藝。雖然也可以用其它技術(shù),但通常通過劃痕和斷開而完成切割。優(yōu)選的是在精整寬而平的盤表面之前精整邊緣,雖然不一定必須這樣做。用于薄的圓柱形邊緣的精整標(biāo)準(zhǔn)一般與用于寬而平的表面的精整標(biāo)準(zhǔn)不同,這是因為,數(shù)據(jù)并不記錄在邊緣的表面上。寬而平的盤表面的精整通常包括多個工藝步驟諸如研磨和拋光,以得到非常平和非常光滑的數(shù)據(jù)記錄表面。在某些情況下,要進一步使表面具有某種結(jié)構(gòu),以改進磁記錄性能。用于精整平的表面的技術(shù),以及玻璃盤基片制造的其它方面,都是本技術(shù)領(lǐng)域中所周知的,因而不是本發(fā)明的主題。任何現(xiàn)在已知的或以后發(fā)展的合適的工藝步驟,都可以用于在此處所描述的邊緣精整之前或之后制造未精整的基片。
作為典型的傳統(tǒng)技術(shù)的一個例子,將簡單地描述下列技術(shù),雖然它不是可以制造玻璃盤基片的唯一工藝。通過首先軋制比單個盤大得多的薄玻璃板制造盤。然后從薄玻璃中切割出各盤。在從板材中切出盤的同時在盤中切出中心盤孔。切割在盤的孔和外邊緣處留下粗糙的圓柱形邊緣。此外,初始的玻璃制造工藝在寬而平的表面上留下一定量的波度和表面粗糙度。需要有各種精整步驟去修正這些情況。
為了精整寬而平的表面,表面通常要被研磨以減少波度,然后通過多個步驟被拋光以去掉玻璃中由研磨留下的薄斷裂層,并得到記錄表面的必要的表面粗糙度。在優(yōu)選的實施例中,在寬而平的表面被研磨之后,但是被拋光之前,盤的周向邊緣像此處所描述的那樣被磨削。不過,應(yīng)當(dāng)理解,進行這些作業(yè)的順序可以改變。在基片的寬而平的表面和周向邊緣已經(jīng)被精整以后,基片在濺射作業(yè)中被涂以可磁化的層,并可在其它工藝步驟中被涂以附加層。此外,在制造的各個階段都要清理盤,以去掉工藝殘渣和松散材料。
優(yōu)選地,盤基片不能化學(xué)加強,而且基片材料是不能化學(xué)加強的玻璃?;瘜W(xué)加強是一個通常在傳統(tǒng)的玻璃盤基片上進行的工藝,其目的是提供足夠的機械強度和周向邊緣附近的抗破裂的能力。典型的化學(xué)加強工藝要求玻璃起初被摻以鋰或鈉離子雜質(zhì)。在處理(例如邊緣磨削)之后,盤基片經(jīng)受離子變換處理,其中,摻雜物離子在催化條件下與較大的離子(如鉀)交換。較大的離子在玻璃基片中產(chǎn)生內(nèi)壓縮應(yīng)力,這提高了基片的強度。具體地,由于由較大的離子增加的內(nèi)壓縮應(yīng)力適于在受到外力時阻止玻璃中的裂痕增長,因此,玻璃的強度得以提高。這樣,不能化學(xué)加強的玻璃是缺少大量化學(xué)加強所需的必要的離子摻雜物的玻璃。
圖2示出了按照優(yōu)選的實施例的經(jīng)過精整的盤基片200,它同時以俯視圖和沿軸線平面的剖視圖示出。為了說明的目的,在剖視圖中夸大了盤基片的與其直徑成正比的厚度。例如,對于具有95mm的外徑和25mm的內(nèi)徑的典型的盤,玻璃基片應(yīng)當(dāng)有大致為1.05mm的名義厚度。如圖所示,盤為一具有一圓的中心孔201的平而圓的元件。寬而平的表面202、203用于記錄數(shù)據(jù);通常,盤的兩面都使用,雖然也可能只用一面。盤的周邊形成一外周向邊緣204。中心孔形成一內(nèi)周向邊緣205。外邊緣和內(nèi)邊緣如同此處所描述的那樣用塑性磨削法磨削。砂輪的形狀被做成在邊緣與寬而平的表面的接合處形成一圓角206。圓角減少了內(nèi)部材料應(yīng)力和在這些接合處形成的裂痕,從而提高了經(jīng)過精整的產(chǎn)品的強度。為了提供改善的強度,優(yōu)選地使圓角半徑不少于0.175mm,而且,特別的是,每個圓角大致為全圓角,即圓角接近基片厚度的一半,以使邊緣的輪廓形狀為半圓形。不過,應(yīng)當(dāng)理解,這些值可以根據(jù)盤的厚度和其它因素改變,以及盤可以按此處所描述地被生產(chǎn),但是具有斜角而非圓角邊緣的接合處,有某種其它形狀的倒角,或是完全沒有倒角。
按照優(yōu)選的實施例的一種變型,圖3-7示出用于以塑性磨削法磨削玻璃盤基片的周向邊緣的裝置300的各種視圖。如同在本技術(shù)領(lǐng)域中知道的那樣,圖3-7中所示并在此處描述的磨削裝置300是傳統(tǒng)的數(shù)控機器,在其上已經(jīng)安裝有專門設(shè)計的夾具,以用于以塑性磨削法磨削玻璃記錄盤基片。
圖3為一整臺機器的立體圖。磨削機器300包括一機架310,在其上安裝有一可移動的水平臺305和一豎直安裝板304。豎直板304固定在機架310上不能移動。水平臺305可以在數(shù)控定位機構(gòu)306、307的控制下沿x-y方向(也就是平行于地面的任一方向移動)移動。用于保持和轉(zhuǎn)動工件(即盤基片)的工件安裝夾具301牢固地安裝在臺305上。一對砂輪安裝夾具302、303安裝在豎直板304上。定位機構(gòu)306、307可用于相對于砂輪安裝夾具302、303精確定位工件安裝夾具301。
圖4為磨削裝置300的放大的局部立體圖,它較詳細地示出工件安裝工具301和砂輪安裝夾具302、303。砂輪夾具302包括一樞轉(zhuǎn)臂403,該臂支承一用于磨削盤基片200的外周向邊緣204的直徑較大的砂輪401。砂輪夾具303包括一樞轉(zhuǎn)臂404,該臂支承一用于磨削盤基片200的內(nèi)周向邊緣205的直徑較小的砂輪402。
圖5為工件安裝夾具301的放大視圖(從與圖4不同的角度看去)。工件安裝夾具包含一L字形支架座501,該支架座剛性地安裝在臺305上并且包圍一支承一轉(zhuǎn)軸的空氣軸承502。該軸繞一平行于臺305并垂直于豎直安裝板304的軸線旋轉(zhuǎn)。在座501的一側(cè)的軸上安裝有一帶輪410(在圖5中看不見,但在圖4中可看見),而在另一側(cè)的軸上安裝有一真空卡盤503。真空卡盤503在磨削作業(yè)期間用真空固定盤基片200。一分開的電動機505安裝在臺305上。電動機505驅(qū)動一繞帶輪410卷繞的皮帶,以在磨削作業(yè)期間轉(zhuǎn)動軸、真空卡盤503和基片200。
圖6為砂輪夾具303的放大視圖。砂輪夾具303完全由L字形支架601支承,該支架剛性地安裝在豎直板304上。夾具303包含樞轉(zhuǎn)臂404,該臂繞其中心附近的樞轉(zhuǎn)空氣軸承602(僅僅在圖6中可見)樞轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)空氣軸承602安裝在L字形支架601上。臂404的下端為一砂輪空氣軸承603,該軸承支承一可旋轉(zhuǎn)的,由一電動機604驅(qū)動的軸。由電動機驅(qū)動的軸和臂404都繞各自的彼此平行并垂直于豎直板304的軸線樞轉(zhuǎn)。砂輪402安裝在由電動機604驅(qū)動的軸上。樞轉(zhuǎn)臂404的上端受到限制,以在元件605和606之間樞轉(zhuǎn),后兩者都剛性地安裝在L字形支架601上并從其伸出。距離指示器607安裝在元件605上,而恒力缸608則安裝在元件606上。距離指示器測量距離探針的伸出量,該探針經(jīng)過元件606中的孔伸出以與臂404接觸,從而可以準(zhǔn)確測量樞轉(zhuǎn)臂404的位置。恒力缸608為一封閉的缸體,用于借助空氣壓力向一活塞(看不見)作用一恒力。該活塞與樞轉(zhuǎn)臂404的上端結(jié)合。一外部的壓縮空氣源(未示出)向缸608作用一恒定的空氣壓力,從而不管臂404的角度位置如何,都在活塞上保持一恒定的力,并在臂404上保持一恒定的轉(zhuǎn)矩。止擋件609、610限制樞轉(zhuǎn)臂404的旋轉(zhuǎn)弧,防止當(dāng)?shù)竭_預(yù)定的極限時進一步去掉材料。
砂輪夾具302在設(shè)計和操作上都與砂輪夾具303相似,雖然它支承較大的砂輪401,而且樞轉(zhuǎn)臂403的尺寸與臂404的尺寸不同。也就是說,砂輪夾具302同樣地包含一樞轉(zhuǎn)臂403,其中,樞柚固定在L字形支架601上,該支架本身又安裝在豎直板304上;一支承一由電動機驅(qū)動的軸的空氣軸承,在該軸上安裝有砂輪401;和從L字形支架601伸出的元件,它限制樞轉(zhuǎn)臂403的運動并支承一距離指示器、恒力缸和止擋機構(gòu)。
支承旋轉(zhuǎn)真空卡盤和工件的軸承503、支承樞轉(zhuǎn)臂404的軸承602和支承小(內(nèi)徑)砂輪402的軸承603以及相應(yīng)的支承大(外徑)砂輪401及其樞轉(zhuǎn)臂403的軸承在此處都被作為“空氣軸承”描述。這些軸承都是靜壓空氣軸承,其中,載荷由通過外部源(未示出)供應(yīng)的壓縮空氣支承。與流體動壓軸承不同,不管被支承的元件的轉(zhuǎn)速如何,甚至當(dāng)元件靜止不動時,這種靜壓空氣軸承都支承載荷。除了低摩擦外,這種軸承還以高尺寸精度保持旋轉(zhuǎn)元件的位置,并且實際上沒有搖擺或振動。
圖7為各個部分在磨削裝置300運行期間的運動的簡化的說明圖(未按比例)。如7所示,盤基片200和砂輪401在運行期間同時旋轉(zhuǎn),以使砂輪401的周向邊緣和盤200的外周向邊緣在接觸點701沿相反的方向運動。同樣,砂輪402的周向邊緣和盤200的內(nèi)周向邊緣在接觸點702沿相反的方向運動。通過恒力缸向砂輪夾具302的樞轉(zhuǎn)臂403作用一恒力703,該力通過樞轉(zhuǎn)臂作為作用在基片200上的基本是徑向的力傳遞至接觸點701上。同樣,通過相應(yīng)的恒力缸向砂輪夾具303的樞轉(zhuǎn)臂404作用一恒力,該力通過樞轉(zhuǎn)臂傳遞至接觸點702上。這樣,恒力缸就在工作期間在工件上維持一砂輪的受到控制的恒力。當(dāng)樞轉(zhuǎn)臂由于磨削的結(jié)果而轉(zhuǎn)過一足夠的角距離時,臂碰上上述止擋機構(gòu)(在圖7中未示出),并且樞轉(zhuǎn)臂的進一步的移動被阻止,從而防止進一步去掉基片材料。
圖8為一工藝流程圖,它示出精整盤基片的邊緣時的各個工藝步驟。起初,通過向真空卡盤503作用一真空并將盤基片放在卡盤上而將單個的盤基片200裝在邊緣精整裝置300上(步驟801)。將大、小砂輪401、402安裝在樞轉(zhuǎn)臂403、404的端部上的旋轉(zhuǎn)軸上。在此階段安裝的砂輪用于(非塑性)粗磨,以去掉足夠的材料,以使盤基片接近名義直徑和名義同心度。特別地,優(yōu)選的是用于粗磨的大砂輪401為陶瓷結(jié)合劑金剛石成型砂輪,有尺寸為40微米左右的多晶體金剛石顆粒,并有一大致為150mm的直徑,而用于粗磨的小砂輪402也是由40微米的多晶體金剛石制成的陶瓷結(jié)合劑金剛石成型砂輪,有一大致為23mm的直徑。也可以采用用金屬、樹脂或樹脂結(jié)合劑制成的砂輪。這些砂輪適當(dāng)?shù)爻尚突虮恍拚蕴峁┥鲜鲞吘増A角206。
以后就粗磨外邊緣,以使盤基片接近名義直徑和名義粗糙度(802)。優(yōu)選地是,粗磨外徑包括同時轉(zhuǎn)動砂輪401和盤200,并且向樞轉(zhuǎn)臂403的頂部的恒壓缸作用一恒定的空氣壓力。在此階段,樞轉(zhuǎn)臂404脫開,以使得在內(nèi)徑中不進行磨削。在優(yōu)選的實施例中,砂輪401以大致4000rpm的速度旋轉(zhuǎn),而盤則同時以大致100rpm的速度旋轉(zhuǎn)。供給空氣壓力,以向接觸點的表面提供一小的垂直于表面的磨削力(小于5磅)。在粗磨作業(yè)期間,向磨削表面供給磨削漿,該漿料最好是在去離子水中的低百分比(20%或更少)的甘油或丙二醇。粗磨以基本不變的參數(shù)繼續(xù),直至足夠的材料被去掉,以使樞轉(zhuǎn)臂403碰上止擋件并不再旋轉(zhuǎn)以去掉更多的材料。此時,磨削力降至基本為零,磨削機停止工作。在優(yōu)選的實施例中,外徑的粗磨進行大致一分鐘或更短,并且以大致250微米/分的速度去掉材料,應(yīng)當(dāng)明白,這只是一個估計,而不是工藝參數(shù),因為磨削步驟的實際結(jié)束是由樞轉(zhuǎn)臂的位置決定的。
隨后,用類似的工藝磨削內(nèi)周向邊緣(步驟803)。也就是說,砂輪402和盤200同時旋轉(zhuǎn),同時向樞轉(zhuǎn)臂404的頂部的恒力缸作用一不變的空氣壓力。在此階段,樞轉(zhuǎn)臂403脫開,以致使得在外徑上不進行磨削。在優(yōu)選的實施例中,砂輪402以大致為25000rpm的速度旋轉(zhuǎn),而盤則同時以約100rpm的速度旋轉(zhuǎn)。氣缸在接觸點作用一少于5磅的磨削力。采用與步驟802中所用的相同的漿料。繼續(xù)粗磨,直至樞轉(zhuǎn)臂404碰上止擋件,此時,磨削力降至基本為零,磨削機停止工作。在優(yōu)選的實施例中,內(nèi)徑的粗磨進行約一分鐘或更短,并且以大致為250微米/分的速度去掉材料。
以后就更換砂輪,而盤基片200則保留在卡盤的適當(dāng)位置上(步驟804)。特別是,用適于以塑性磨削法細磨邊緣的塑性砂輪代替粗砂輪。在優(yōu)選的實施例中,用于在盤外徑處塑性磨削的大砂輪401是陶瓷結(jié)合劑金剛石成型砂輪,它具有尺寸為大致6微米或更小的多晶體金剛石顆粒,并有大致為150mm的直徑,而用于在內(nèi)徑處塑性磨削的小砂輪402也是陶瓷結(jié)合劑金剛石成型砂輪,它由6微米或更小的多晶體金剛石制成,具有約23mm的直徑。同粗砂輪一樣,用于塑性磨削階段的砂輪適于被修整或成型為與邊緣圓角206一致。
以后就按照塑性磨削法磨削邊緣。塑性磨削的目的是去掉位于邊緣附近的材料的小斷裂層,而該層是由早先的粗磨作業(yè)留下的。理想的是,塑性磨削留下一沒有裂痕的邊緣。這種邊緣自然是堅固的,并且不需要進一步的化學(xué)加強以達到所要求的強度。
以后就通過再次同時轉(zhuǎn)動砂輪401和基片200按塑性磨法制磨削基片的外邊緣(步驟805),同時用氣缸向樞轉(zhuǎn)臂403的頂部作用一恒力。在優(yōu)選的實施例中,砂輪401以大致為4000rpm的速度旋轉(zhuǎn),而盤則同時以大致為100rpm的速度旋轉(zhuǎn),在砂輪與盤的邊緣之間的接觸點得到大致為300m/s的相對速度。空氣壓力在接觸點提供一小于5磅的垂直磨削力。在塑性磨削期間,將最好是與粗磨中使用的漿料相同的磨削漿提供給磨削表面。以基本不變的參數(shù)繼續(xù)塑性磨削,直至足夠的材料被去掉,以使樞轉(zhuǎn)臂403碰上止擋件,并且不再旋轉(zhuǎn)以去掉其余的材料。此時,磨削力降至基本為零,磨削機停止工作。在塑性磨削法中,去掉大約50微米厚的薄表面材料層,這已經(jīng)足夠去掉幾乎所有由粗磨工藝留下的裂痕。在優(yōu)選的實施例中,外徑的塑性磨削進行約兩分鐘或更短。
以后就以同樣的方式按塑性磨削法磨削基片的內(nèi)邊緣(步驟806)。在優(yōu)選的實施例中,砂輪402以大致為25000rpm的速度旋轉(zhuǎn),而盤則同時以大致為100rpm的速度旋轉(zhuǎn),在砂輪與盤邊緣之間的接觸點處得到大致為30m/s的相對速度。該速度與用于塑性磨削外徑的相對速度差不多相同。在接觸點作用一小于5磅的磨削力。對于內(nèi)徑塑性磨削,采用了與用于外徑塑性磨削相同的磨削漿。繼續(xù)內(nèi)徑的塑性磨削,直至樞轉(zhuǎn)臂404碰上止擋件,此時,磨削力降至基本為零,磨削機停止工作。通過塑性磨削在內(nèi)徑處去掉的材料厚度與在外徑處去掉的厚度大致相同,即50微米。在優(yōu)選的實施例中,內(nèi)徑的塑性磨削進行約兩分鐘或更短。
在接觸點,最好以高的相對速度進行塑性磨削。理想的是,此相對速度為30m/s或更高。不過,應(yīng)當(dāng)認識到,在某些情況下,有必要使用較低的速度,例如,由于精整裝置不能達到這樣高的速度,以及對于至少某些工藝參數(shù)的組合來說,認為20m/s或更高的相對速度已足夠產(chǎn)生合格的精整邊緣。也可以可選地通過同時提高工件(盤)的速度而在較低的砂輪速度下得到這種速度。在粗磨階段可以用較寬的磨削速度范圍,但是在優(yōu)選的實施例中,則采用較高的速度,以實現(xiàn)快速的材料去除。
在已經(jīng)精整盤的邊緣以后,便從磨削機上卸下盤(步驟807)。
應(yīng)當(dāng)明白,圖8中的某些作業(yè)的次序可以改變,具體地,步驟802和803的次序可以倒過來,同時,步驟805和806的次序可以倒過來,或者,一邊緣的粗磨和塑性磨削都可以在在另一邊緣上進行任何邊緣精整作業(yè)之前進行。
圖3-7中所示的上述磨削裝置是為按照本發(fā)明的優(yōu)選的實施例的原型盤的小規(guī)模試驗和生產(chǎn)而設(shè)計的。應(yīng)當(dāng)認識到,對于常規(guī)的大量生產(chǎn),可以在生產(chǎn)按照優(yōu)選的實施例的盤時,對磨削裝置進行各種改變。特別是,對于大量生產(chǎn),在如上面步驟804所說的邊緣磨削作業(yè)中,將粗砂輪切換為細砂輪時,最好避免手工操作。這可以通過安裝一對平行成一直線的砂輪來完成,這些砂輪在一單獨的旋轉(zhuǎn)主軸上繞一共同的軸線旋轉(zhuǎn),一個砂輪用于粗磨,而另一個則用于塑性磨削。可以設(shè)置一個用于沿軸向移動工件(即盤)或砂輪的機構(gòu),以有選擇地使一個或另一個砂輪與盤的邊緣接觸。這對砂輪將在外徑和內(nèi)徑處重復(fù)設(shè)置,以使得總共采用四個砂輪。這些砂輪可以是結(jié)合在主軸上的實際分開的元件,或可以是具有兩個不同的周向表面部分的共用砂輪,每個周向表面部分有其各自的粗糙度或其它表面性能。
雖然砂輪在圖7中是按同時與盤基片200接觸示出的,但是,實際上在原型作業(yè)(prototyping operations)中,內(nèi)邊緣和外邊緣磨削作業(yè)是如上所述并如圖8中所示依次進行的,以使得兩個砂輪不會同時與工件接觸。這樣做是為了避免一個磨削作業(yè)與另一個磨削作業(yè)干涉而引起的振動或其它影響。不過,也可能同時進行兩個作業(yè)而得到合格的產(chǎn)品。也就是說,可能同時進行步驟802和803,和/或同時進行步驟805和806。如果可由此得到合格的產(chǎn)品,則在生產(chǎn)模式中,這將是理想的方法,因為它縮短了邊緣精整作業(yè)所需要的時間。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員,應(yīng)當(dāng)明白,在多個上述工藝參數(shù)中,存在某些折衷選擇,并且作為優(yōu)選的實施例的一部分的上述參數(shù)只不過是一組可能的參數(shù)的一個例子,在目前給定的可用成本的限制下,它們被認為可得到比較低的總工藝成本。有可能有許多變型,它們都可以生產(chǎn)合格的經(jīng)過精整的盤基片,但是它們將改變總工藝成本的構(gòu)成。例如,在粗磨步驟中所用的砂輪類型和其它參數(shù)可以改變,以生產(chǎn)具有較淺的裂痕的較優(yōu)良的表面,這可能會增加粗磨階段的時間和其它成本因素,但是同時又減少了塑性磨削階段的時間和其它成本因素。按另一種方案,如果用于初始切割或形成盤基片的工藝提供足夠接近(技術(shù))規(guī)格的各部分,則也可能完全免除粗磨階段。此外,也可以采用各種可選的漿料組分、砂輪類型等。
在優(yōu)選的實施例中,通過軋制一玻璃板材、從板材切割盤、精整盤邊緣以及研磨寬而平的盤表面以減少波度而形成未拋光的玻璃盤,這些步驟都在此處所描述的邊緣精整工藝之前進行。不過,按另一種方案,也可以通過現(xiàn)有的或以后要發(fā)展的不同的工藝形成未拋光的玻璃盤。此外,進行工藝步驟的次序也可以改變。
在優(yōu)選的實施例中,基片未受到化學(xué)加強,并且進一步優(yōu)選的是,基片材料為不能化學(xué)加強的玻璃。通過按此處所描述的塑性磨削法磨削的盤邊緣精整在盤邊緣上留下很少的裂痕或不留下裂痕。易碎材料如玻璃和陶瓷中的細微裂痕大大地影響了材料的斷裂強度。因此,幾乎不產(chǎn)生裂痕的精整工藝生產(chǎn)出堅固得多的盤??梢哉J為,按照優(yōu)選的實施例生產(chǎn)的盤的強度足以用在典型的盤驅(qū)動器存儲設(shè)備中,而不需要化學(xué)加強,并且可以建議,化學(xué)加強是過時的。去掉化學(xué)加強有幾個有利的效果。最明顯的是,它去掉一些工藝步驟(例如離子交換步驟和清洗步驟),并且因此降低了制造成本。不過,它也有提供優(yōu)良的經(jīng)過精整的產(chǎn)品的可能性?;瘜W(xué)加強盤或用可以化學(xué)加強的玻璃制成的有離子雜質(zhì)的盤在某些情況下要發(fā)生離子浸出。此離子浸出要過一段時間才發(fā)生,通常在制造時不能檢測出,而且可以嚴(yán)重到在安裝在使用者的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中以后造成盤驅(qū)動器的操作事故的程度。此外,用可以化學(xué)加強的玻璃制成的盤在高溫條件下將迅速地浸出離子,限制了后續(xù)的盤工藝步驟的溫度。有理由認為,溫度較高的濺射作業(yè)將產(chǎn)生較均勻的可磁化層,這可能有利于較高的記錄密度和/或提高的可靠性。由于所有這些理由,在優(yōu)選的實施例中采用了不能化學(xué)加強的玻璃。不過,也可以可選地如此處所說的那樣精整用可化學(xué)加強的材料制成的盤的周向邊緣,并且在這種邊緣精整之后化學(xué)加強基片以進一步提高強度。另外,也可以用可以化學(xué)加強的材料,(由于化學(xué)加強在傳統(tǒng)的盤精整工藝中較普遍,它比不能化學(xué)加強的材料更容易得到),并且僅僅省去化學(xué)加強步驟。
在優(yōu)選的實施例中,中心孔處的內(nèi)徑邊緣和外徑邊緣都按照此處所描述的精整進行精整。不過,按另一種方案,也可以只按照本發(fā)明精整一個邊緣,例如精整在該處可預(yù)期有較大的應(yīng)力的外邊緣,并用其它某些可能較不精確的工藝精整另一邊緣,或完全不精整其它邊緣,這都要取決于用于最初形成邊緣的工藝。
在優(yōu)選的實施例中,通過以塑性法磨削并略去化學(xué)加強步驟生產(chǎn)一具有邊緣圓角的玻璃或陶瓷盤。不過,按照本發(fā)明的一個方面,可以不需要采用塑性磨削,或省去化學(xué)加強步驟而生產(chǎn)一具有一個或多個上述周向邊緣圓角的盤。
如上文所描述的那樣,按照優(yōu)選的實施例生產(chǎn)的玻璃盤基片適于用在旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中。不過,這種應(yīng)用未必是適用按照本發(fā)明生產(chǎn)的玻璃盤的唯一應(yīng)用場合。例如,可能有其它未知的或以后發(fā)展的數(shù)據(jù)記錄技術(shù),它們需要玻璃或陶瓷盤基片。數(shù)據(jù)可例如按光編碼方式或其它某些方式記錄在盤表面上。在此情況下,在盤的結(jié)構(gòu)上可以有某些上述結(jié)構(gòu)的變化,例如,沒有可磁化層。此外,也可以有未在此處描述的其它層,不管是現(xiàn)在已知的還是以后要發(fā)展的,它們都在按照本發(fā)明制造基片之后沉積在玻璃盤基片上。
雖然連同某些其它方案公開了本發(fā)明的一特定的實施例,但是,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,應(yīng)該意識到,在下列權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)可以進行形式和細節(jié)上的其它變型。
權(quán)利要求
1.一種制造用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的玻璃或陶瓷盤基片的方法,它包括下列步驟提供一具有周向邊緣的陶瓷或玻璃盤基片;將上述盤基片裝至一邊緣精整裝置上;以及用上述邊緣精整裝置以塑性磨削法磨削上述盤基片的上述周向邊緣。
2.如權(quán)利要求1的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為,上述盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備為一旋轉(zhuǎn)式磁盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,上述盤基片在上述磨削步驟后接著被涂以一磁性涂層。
3.如權(quán)利要求1的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,它還包括以非塑性方法粗磨上述周向邊緣的步驟,在上述以塑性磨削法磨削周向邊緣的步驟之前進行上述以非塑性方法粗磨上述周向邊緣的步驟。
4.如前述權(quán)利要求中的任一項的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為上述盤基片在其周邊包含一外周向邊緣,并包含一界定一內(nèi)周向邊緣的中心孔;上述磨削步驟用于上述盤基片的上述外周向邊緣和上述內(nèi)周向邊緣。
5.如權(quán)利要求1的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為,上述磨削步驟包括用成型磨削工具磨削上述邊緣,該工具與上述周向邊緣處的邊緣圓角一致。
6.如權(quán)利要求1的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為,上述磨削步驟包括使上述邊緣精整裝置的磨削工具與上述周向邊緣接觸,并在上述磨削工具與周向邊緣之間提供一大致為30m/s或更高的相對運動。
7.如權(quán)利要求1的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為,上述邊緣精整裝置包括一有大致為6微米或更小的金剛石顆粒的磨削工具。
8.如權(quán)利要求1的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為,上述玻璃或陶瓷盤基片被精整以安裝在盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中而不必化學(xué)加強上述盤基片。
9.如前述權(quán)利要求中的任一項的制造玻璃或陶瓷盤基片的方法,其特征為,上述玻璃或陶瓷盤基片由不能化學(xué)加強的材料制成。
10.一種用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,它包括一盤形玻璃或陶瓷基片,該基片被精整以安裝在盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中,其中,上述盤形玻璃或陶瓷基片是未經(jīng)化學(xué)加強的。
11.一種用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,它包括一盤形基片,該基片由不能化學(xué)加強的玻璃或陶瓷材料制成。
12.如權(quán)利要求10或11的用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,其特征為,上述盤形基片包括一具有圓角的周向邊緣。
13.如權(quán)利要求10或11的用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,其特征為上述盤形基片具有一界定一內(nèi)周向邊緣圓角的中心孔;上述盤形基片在上述內(nèi)周向邊緣處具有一第一周向邊緣圓角,并在其外周向邊緣處具有一第二周向邊緣圓角。
14.如權(quán)利要求10或11的用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,它還包括用于在上述盤的至少一個表面上記錄磁性編碼數(shù)據(jù)的磁性層。
15.如權(quán)利要求10或11的用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,其特征為,上述盤形基片包括一通過以塑性法磨削的工藝精整的周向邊緣。
16.如權(quán)利要求12的用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,其特征為,上述周向邊緣圓角半徑至少為0.175mm。
17.如權(quán)利要求12的用于旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的盤,其特征為,上述周向邊緣圓角半徑大致為上述盤形基片在其周向邊緣處的厚度的一半,上述基片在盤軸線的平面中具有一接近半圓的邊緣截面。
18.一旋轉(zhuǎn)式盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,它包括一盤驅(qū)動器基座;一可旋轉(zhuǎn)地安裝的盤和主軸組件,上述盤和主軸組件包括至少一個如權(quán)利要求10至17中的任一項的盤;以及至少一個傳感機構(gòu),以用于存取記錄在上述至少一個盤的上述至少一個表面上的數(shù)據(jù)。
全文摘要
用在盤驅(qū)動器數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的玻璃或陶瓷盤的周向邊緣優(yōu)選地通過塑性磨削被精整,以產(chǎn)生一基本無裂痕的表面,該表面是未經(jīng)化學(xué)加強的。優(yōu)選地,材料為玻璃,盤的內(nèi)邊緣和外邊緣都經(jīng)過精整。邊緣精整優(yōu)選地按兩步的工藝完成,包括粗磨和塑性磨削,采用用于砂輪和工件的高速旋轉(zhuǎn)的空氣軸承主軸。優(yōu)選地,使砂輪形成為能在周向邊緣與平的盤表面的接合處形成一圓角。
文檔編號G11B5/73GK1555304SQ02818071
公開日2004年12月15日 申請日期2002年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月17日
發(fā)明者J·黑根, B·P·克魯格爾, D·保拉斯, T·普里艾布, , J 黑根, 克魯格爾, 鋨 申請人:國際商業(yè)機器公司