JP2004087060A - Axial aligner of floating type disk inserter - Google Patents

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JP2004087060A
JP2004087060A JP2002250390A JP2002250390A JP2004087060A JP 2004087060 A JP2004087060 A JP 2004087060A JP 2002250390 A JP2002250390 A JP 2002250390A JP 2002250390 A JP2002250390 A JP 2002250390A JP 2004087060 A JP2004087060 A JP 2004087060A
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権田 誠
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an axial aligner of a floating type disk inserter by which the axial alignment of a recessed part of a disk clamp and a shaft is exactly performed. <P>SOLUTION: The device inserts a disk 2 onto the shaft 6 by relatively moving the disk clamp 21 of clamping the disk 1 in the state of not projecting the inner peripheral edge of a shaft hole 2a of the disk 2 into an internal diameter of the recessed part 44 for axial alignment of an end surface and the shaft 6 disposed opposite to the recessed part 44 and inserted into the shaft hole 2a of the disk 2 in a floating state by jetting pressurized fluid to the end surface side from the recessed part 44 thereby performing axial alignment of the recessed part 44 and the shaft 6. The inner peripheral surface end of the recessed part 44 is provided with a step 43 for acting the inner peripheral surface of the recessed part 44 and the outer peripheral surface of the shaft 6 in directions where these surfaces are parted from each other. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ハードディスクドライブに使用される磁気ディスク等のディスクを軸に挿入せしめるフローティング式ディスク挿入装置における軸心合わせ装置に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
従来ハードディスクは、円板上の磁気ディスクが回転自在に軸支されて収容されており、該ディスクを回転させ、回転するディスク上をヘッドでスキャンすることによって、磁気ディスクへのデータの書き込みと、磁気ディスクからのデータの読み出しを行なう構造となっている。このためハードディスクの製造工程においては、磁気ディスクを支点軸に挿入するという工程が必ずある。
【0003】
一方ハードディスクにおいて、データの読み書き時のヘッドとディスクとの間隔は極めて小さく(概ね0.1ミクロン以下)、ハードディスクのケース内にゴミ等が発生すると、該ゴミ等によりハードディスクの読みとり又は書き込みエラー等が発生する場合があり、ケース内のゴミ等を特に嫌う。
【0004】
このため磁気ディスクの孔と支点軸とを、少なくとも一方が削られてゴミが発生するような接当をさせることなく、磁気ディスクの支点軸への挿入作業を行う必要があり、この挿入作業を実現させるために、本件の出願人は、特開2001−157932号公報に示される磁気ディスク等の板状部材の軸への挿入装置を既に特許出願している。
【0005】
上記特許出願(板状部材の軸への挿入装置)は、簡単に説明すると、1次調節手段によって、ディスクを保持するホルダに形成された凹部とディスクの孔との位置調節を行い、2次調節手段によって上記ホルダの凹部と軸との位置(軸心)調節を行うことによって、ディスクの孔の内周面と軸とを接触させることなくディスクを軸に挿入させるものである。
【0006】
このとき上記2次調節手段は、軸をフローティング状態で移動可能に支持してホルダの凹部に対向せしめた状態から、該凹部より外に向かってエアを噴出せしめ、該エアによって孔への軸の嵌合挿入時に、軸の外周面と凹部の内周面との間隙が自動的に均一となるように、軸を案内する構造となっている。
【0007】
しかし上記エアによる案内力は小さく、案内が円滑に行なわれるような環境が必要であり、装置の環境維持等が必要であった。このため2次調節手段として軸と孔との位置調節力が大きく、該位置調節力によって安定して軸を案内するようなフローティング式ディスク挿入装置の軸心合わせ装置が望まれていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のフローティング式ディスク挿入装置の軸心合わせ装置は、第1に、端面に軸心合わせ用の凹部44が形成され、軸孔2aを形成したディスク2を、該軸孔2aの内周縁が前記凹部44内径内に突出しない状態で、前記端面側に把持するディスク把持部21と、上記凹部44に対向して上記ディスク2の軸孔2aに対して挿入される軸6とを備え、凹部44より端面側に加圧流体を噴出させることにより、フローティング状態でディスク2と軸6とを相対的に移動させて前記凹部44と軸6との軸心合わせを行い、軸6にディスク2を挿入するフローティング式ディスク挿入装置において、上記加圧流体を凹部44の内周面と軸6の外周面とを互いに離反させる方向に作用させる段部43を、前記凹部44の内周面端部に設けたことを特徴としている。
【0009】
第2に、段部43を凹部44の内周面全周に連続的に設けたことを特徴としている。
【0010】
第3に、凹部44が円形断面を有することを特徴としている。
【0011】
第4に、ディスク2がハードディスクドライブにおける磁気ディスクであることを特徴としている。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1〜図3は本発明を採用したディスクを支持するディスク支持ユニット1を使用したフローティング式ディスク挿入装置による磁気ディスク2の支点軸6への挿入工程を時系列順に表した概略図であり、図1が積層状態の磁気ディスク2を1枚把持して、磁気ディスク2のディスク支持ユニット1に把持される位置(把持位置)を調節する1次調節テーブル4に載置するまでの工程を、図2が1次調節テーブル4上での磁気ディスク2の位置調節状態を、図3が磁気ディスク2をハードディスクケース7内の支点軸6に挿入する工程をそれぞれ示す。
【0013】
なお上記ディスク支持ユニット1は、図示しないロッボットによって、磁気ディスク2が積層されているディスク載置テーブル3と、上記1次調節テーブル4と、ハードディスクケース7が配置される挿入テーブル8との間の移動が可能となっており、1次調節テーブル4及び挿入テーブル8に対して上下移動が可能となっている。
【0014】
そして上記ディスク支持ユニット1は、ロボットの位置決め精度によって、ディスク載置テーブル3の磁気ディスク積層位置(把持される磁気ディスク2)に対して、1次調節テーブル4における1次調節部9に対して、挿入テーブル8におけるハードディスクケース7の載置位置に対して、それぞれ所定の位置決め精度で位置決めされる。
【0015】
これによりディスク載置テーブル3上の磁気ディスク2が、所定の磁気ディスク積層位置に積層されて配置されているため、ディスク支持ユニット1は各磁気ディスク2の略同じ位置を把持することになるが、磁気ディスク2の積層状態及びロボットによる位置決めの繰り返し精度等により、把持位置のミクロン単位での誤差が発生する。
【0016】
また挿入テーブル8上のハードディスクケース7が、所定の載置位置に固定的に載置されるが、載置の精度やハードディスクケース7内の支点軸6の位置精度、ロボットによる位置決めの繰り返し精度等により、ハードディスクケース7(支点軸6)とディスク支持ユニット1との間の位置精度はミクロン単位での誤差が発生する。
【0017】
換言すると、上記ロボットの位置決め精度は、磁気ディスク2の把持位置や支点軸6とディスク支持ユニット1との位置ずれ誤差や、ディスク支持ユニット1と1次調節部9との位置ずれ誤差が、ミクロン単位でしか異ならない程度の精度が要求される。ただし従来公知の組み立て用のロボットは通常上記精度をクリアしているため、ロボットに関する説明は割愛する。
【0018】
そしてディスク支持ユニット1による磁気ディスク2の支点軸6への挿入作業は、ディスク支持ユニット1が、まず図1(a)に示されるように、ディスク載置テーブル3から磁気ディスク2を後述するように吸着して把持し、図1(b)に示されるように、磁気ディスク2を把持した状態で1次調節テーブル4上に移動する。次にディスク支持ユニット1は、図1(c)に示されるように磁気ディスク2を1次調節テーブル4上に載置して、その後図1(d)に示されるように、1次調節テーブル4の上方に退避する。
【0019】
一方図2に示されるように、上記1次調節テーブル4には、磁気ディスク2の支点軸6への挿入用の軸孔2aの径より僅かに小さい径の調節孔11が穿設されており、該調節孔11内に調節爪ホルダ12が収容されている。そして上記調節孔11と調節爪ホルダ12とによって前述の1次調節部9が構成されている。
【0020】
このとき上記調節爪ホルダ12内には、複数の調節爪13が収容されており、調節爪ホルダ12内に軸心方向にスライド自在に内装された調節軸14のスライドによって、各調節爪13を上記調節爪ホルダ12の外周から突出させることができる。なお調節爪13は、調節軸14による突出力が解除されると図示しないスプリング等によって調節爪ホルダ12内に復帰収容される。
【0021】
そして磁気ディスク2がディスク支持ユニット1によって1次調節テーブル4上に載置されると、前述のように磁気ディスク2の軸孔2aの中心と、調節孔11の中心がミクロン単位の誤差で偏心する場合があり、この誤差のため、磁気ディスク2の軸孔2aが調節孔11の径より大きいとはいえ、図2(a)に示されるように、磁気ディスク2の軸孔2aの内周縁が調節孔11の内径内に位置する場合がある。
【0022】
このため磁気ディスク2が1次調節テーブル4上に載置された状態において、調節爪13を調節爪ホルダ12から突出させることにより、調節爪13は端部が調節孔11の周面に当接するまで突出するため、調節爪13が調節孔11内に位置する磁気ディスク2の軸孔2aの周縁と当接し、該軸孔2aの周縁と当接する調節爪13は、磁気ディスク2をせん断方向にスライドさせながら調節孔11の周面に当接する。
【0023】
これにより図2(b)に示されるように、磁気ディスク2の軸孔2aの周縁が調節孔11内に位置しないように、1次調節テーブル4に対する磁気ディスク2の位置が調節され、この状態で図3(a)に示されるように、ディスク支持ユニット1を下降させて1次調節テーブル4上の磁気ディスク2を把持させる。
【0024】
この際、ディスク支持ユニット1と1次調節テーブル4との位置が機械的に位置決めされているため、結局磁気ディスク2のディスク支持ユニット1に把持される把持位置が後述する位置に調節され、磁気ディスク2のディスク支持ユニット1に対する調節(1次調節)が行われる。
【0025】
そして1次調節が行われた状態の磁気ディスク2を把持した状態のディスク支持ユニットを、図3(b)に示されるように挿入テーブル8上に移動させ、後述するようにディスク支持ユニット1と支点軸6との位置調節(2次調節)を行わせながら下降させることによって、磁気ディスク2と支点軸6との当接(接触)を防止して、磁気ディスク2を支点軸6に挿入することができる。
【0026】
次にディスク支持ユニット1の詳細な構造について詳細に説明する。ディスク支持ユニット1は、図4,図5で示されるように、ロボット側に支持される支持アーム15と、該支持アーム15に一体的に取付けられるフローティング支持ブロック16と、該フローティング支持ブロック16に後述する構成によって垂下状に支持される把持体17とから構成されている。
【0027】
上記把持体17は、断面円形の軸部19と、該軸部19の上方に設けられ、フローティング作用を受けるテーパ面が形成された円錐駒型状の支持部20と、磁気ディスク2を着脱可能に把持する把持部21を備えた構造となっている。そして軸部19がフローティング支持ブロック16の軸孔16aと支持アーム15の軸孔15aに遊動間隙Hを有した状態で上下及び全周方向に揺動可能に遊嵌されている。
【0028】
一方上記フローティング支持ブロック16は、フロートケース22をケース蓋23で開閉可能に閉鎖した構成をなし、上記フロートケース22は内部に下向き漏斗状(円錐形)のテーパ面からなる支持壁25を備えている。そして該支持壁25の中心部に軸孔16aが穿設されてフロート室26を構成しており、軸孔16aに前記軸部19を嵌挿して、支持部20と支持壁25のテーパ面を当接させて支持部20を支持している。
【0029】
また支持壁25の全周下部側には、エア供給口27を介し図示しないエアコンプレッサに接続されるエア供給室29が形成されており、さらに支持壁25のテーパ面の全周には、フローティング用の複数の孔からなる通気路(通気孔)31が所定間隔で穿設され、上記エア供給室29に供給される加圧流体である圧縮エアを前記通気孔31を介してフロート室26に噴出させることが可能となっている。
【0030】
これにより圧縮エアがエア供給口27を介しエア供給室29内に供給されると、支持壁25に穿設した各通気孔31からエアがフロート室26内に噴出され、支持部20のテーパ面がこの噴出エアの圧力を受けて、図5に示されるように、支持部20が支持壁25のテーパ面から離間せしめられて浮上させられ、軸部19が軸孔30内を上方に向けて移動し、フロート室26内で支持部20が支持壁25から浮上した状態で支持され、すなわち把持体17がフロートケース22に浮遊状態(フローティング状態)で支持される。
【0031】
すなわち図4に示されるように、エア供給室29にエアの供給が行われない状態(エアの供給停止状態)においては、把持体17はその自重が支持部20と支持壁25の互いのテーパ面の当接によって鉛直方向に安定よく受けられて、ケース22における一定位置に位置決めされて垂下支持され、図5に示されるように、エア供給室29内に圧縮エアが供給されると、把持体17は上記のようにフローティング状態で支持される。
【0032】
そして上記圧縮エアの入り切りによって、把持体17はフローティング支持ブロック16に対する支持状態が、互いのテーパ面の当接による位置決め支持状態とフローティング支持状態とに切り換えられ、特にフローティング支持状態から位置決め支持状態に切り換えられる際は、テーパ面の当接による位置決めにより、フローティングケース22の一定位置に復元されて位置決めされる。
【0033】
なおケース蓋23には、支持壁25の中心線上に対向して軸孔32が穿設されており、該軸孔32内には、位置決め軸33が下向きに突出した状態でスライド可能に支持されている。そして位置決め軸33は、軸孔32内に設けられたスプリング35によって下方に向けて押圧付勢されている。
【0034】
また支持部20の頭部の中心部(軸心に一致)には、位置決め軸33の先鋭に形成された先端との当接が可能な凹状の位置決め部36が形成されており、把持体17のフローティング状態においては、位置決め軸33の先端と支持部20の位置決め部36とが接当し、スプリング35が反浮上方向側へ押圧付勢力を付与するため、把持体17の自重とスプリング35による付勢力とを加えた力とエア圧力のバランスによって、把持体17が位置決め支持される。
【0035】
このとき、支持部20と支持壁25は互いに接合するテーパ面を備えているため、支持部20のテーパ面の全周にエアの浮上圧力が均等に作用し、把持体17の上記フローティング状態においても軸心位置の支持精度が高く、把持部21側の揺れを抑制する。
【0036】
さらに、フロート室26内でフローティング状態にある支持部20は、各通気孔31から噴出されるエア圧の変動やエアの乱流等がある場合でも、位置決め軸33と位置決め部36との接当押接により、支持部20の位置決め基準点(位置決め軸33と位置決め部36との当接点)がずれることが無く、上記基準点で位置決めされた状態でフローティング支持される。
【0037】
このため上記フローティング状態の把持体17は、位置決め軸33と位置決め部36との接当位置を支点として、支持部20と支持壁25のテーパ面間に形成される浮遊間隙で許容される範囲において、全周方向への揺動作動を自由に行い、後述する2次調節が円滑に行われる。
【0038】
次に把持部21の構成について説明する。図6,図7に示されるように、把持部21は下端面に孔状の凹部44を備えた筒状をなし、軸部19の下端に気密状態で取付け固定されている。このとき軸部19には、圧縮エアの入力ポート40とエアの排出ポート41とが形成され、該入力ポート40に上記凹部44が連通せしめられており、凹部44からエアを噴出させることができる。
【0039】
このとき凹部44の内周面42の下端部分には、凹部44の内側に突出する段部43が形成されており、段部43の内周45の径は、支点軸6の外径より大きく、且つ前述の調節孔11の径より小さく設定されている。そして凹部44の軸心と、調節孔11の軸心とは、上記ロボットの位置決め精度によって、ディスク支持ユニット1の上下移動時に、調節孔11の内周縁が、段部43の内周内径内に突出しないように予め位置決め設定されている。
【0040】
これにより図3(a)に示されるように、磁気ディスク2の1次調節によって、磁気ディスク2は、軸孔2aの内周縁が段部43の内周45の内径内に位置しないように、磁気ディスク2の把持位置が調節される。なお把持体17の位置決め支持状態においては、把持体17はフローティングケース22の一定位置に位置決めされるため、前述のロボットによる位置決め精度を容易に出すことができ、1次調節の調節可能範囲を超えるような磁気ディスク2の位置ずれは発生せず、1次調節が確実に行われる。
【0041】
また把持部21の下端面には、前記出力ポート41と連通する吸引口46が複数設けられており、該吸引口46を介して吸気されるエアの吸引力によって、磁気ディスク2が把持部21の下端面において吸着保持される。なお上記のように構成される把持部21は、磁気ディスク2を傷つけたり、破損したりすること等を防止するために、硬質ゴム材又はプラスチック材等によって形成されている。
【0042】
次に図3〜図7を参照し、上記把持部21と支点軸6との位置調節(2次調節)について説明する。なお支点軸6の上端縁には面取りが施されており、嵌合案内面49が形成されている。
【0043】
図3(a)に示されるように、把持部21によって磁気ディスク2を吸着保持した把持体17を、図3(b)に示されるようにディスク支持ユニット1を支点軸6に向かって下降させる際に、フローティング支持ブロック16のエア供給室29に圧縮エアを供給して、把持体17をフローティング状態で支持するとともに、入力ポート40から凹部44に圧縮エアを供給し、把持部21(凹部44)から圧縮エアを噴出せしめる。
【0044】
このとき凹部44から噴出するエアは、段部43の内周面45と支点軸6の外周面との間隙から均等な圧力で放出しようとするため、段部43の内周面45と支点軸6の外周面との間隙を全周において均等にする。このため把持部21の軸心と支点軸6の軸心とが偏心している場合は、把持体17が前述の基準点を支点として全周方向に揺動して把持部21と支点軸6の軸心を一致させ、把持部21と支点軸6との位置調節、すなわち2次調節を行なう。
【0045】
そして上記2次調節を行いながら磁気ディスク2を支点軸6に挿入すると、上記のように凹部44と支点軸6との軸心合わせが行われ、この際段部43の内周面45の内径内に磁気ディスク2の軸孔2aの内周縁が突出することが無いため、外的な要因が無い場合は、支点軸6と磁気ディスク2の軸孔2aとを当接させること無く、磁気ディスク2を支点軸6に挿入することができる。
【0046】
ただし上記のような噴出エアによる軸心合わせは、凹部44の内周面と、支点軸6の外周面とが対向することにより行われるため、軸孔2aに支点軸6を挿入する瞬間は、軸孔2aと支点軸6との当接が発生する可能性がある。しかし挿入直後(当接直後)は瞬時に凹部44の内周面と支点軸6の外周面とが対向するため、凹部44と支点軸6との軸心が合われ、すなわち当接直後に当接は解除される。
【0047】
また挿入作業中においては、揺れ等の外的な要因によって軸孔2aと支点軸6との当接が発生する場合もあるが、当接が発生しても直ちに上記のように凹部44と支点軸6との軸心合わせが行われ、両者の当接は当接直後に解除され、結局支点軸6への磁気ディスク2の挿入時に、凹部44の内周面と支点軸6の外周面との周面を削り取るような当接は行われない。
【0048】
その後支点軸6の段部に磁気ディスク2の底面が当接する位置まで磁気ディスク2を挿入し、出力ポート41からの吸気を停止し、吸引口46による磁気ディスク2の吸着保持を解除すると、該磁気ディスク2は軸削り等を伴うような当接を防止した状態で、支点軸6に円滑に嵌挿される。
【0049】
なお凹部44から排出されるエアは、段部43によってせき止められた状態になると共に、段部43の内周面45と支点軸6の外周面との間の間隙Lで絞られるような状態となるため、エアは段部43の上面側において、矢印Aで示すような渦流を形成すると考えられ、支点軸6の外周の全周において、凹部44の内周面と支点軸6の外周面とを互いに離反させる方向に作用する。
【0050】
そして上記段部43によるエアの作用によって、段部43を設けない場合に比較して、エアによる凹部44と支点軸6の軸心合わせ状態を安定して保持し、外的な要因等によるディスクの挿入作業時の両者の接触(接当)を安定的に防止する。これにより外的要因に比較的強い軸心合わせ機構が提供され、外的要因に耐えて両者の軸心合わせを保持し、凹部44側と軸孔2aとの接触を防止する。
【0051】
ただし上記構成により凹部44と支点軸6との軸心合わせ状態を保持する作用が大きいとはいえ、支点軸6やディスク2を移動させる(軸心が合うように移動させる)という作用は比較的小さい力で行われる。
【0052】
しかし2次調節時には、フローティング支持ブロック16に把持体17がフローティング状態で支持され、且つ把持体17が位置決め軸33の先端を中心に揺動するため、把持体17は、上記のようなエアによる軸心合わせ作用力程度の比較的弱い力でも円滑に揺動せしめられ、把持部21の軸心と支点軸6の軸心との心合わせの精度が向上する。
【0053】
従って従来のように、ハードディスク側の軸をフローティング状態で保持し、ディスクの軸への挿入時に、軸側を外周方向に移動させるような複雑で大型化する支持機構を必要とすることなく、ハードディスク7側の支点軸6を固定することができ、ディスク支持ユニット1の全体の構成を簡潔で廉価なものにすることができる。
【0054】
なお把持体17は上記のように基準点を中心に揺動するが、前述のように各誤差がミクロン単位であることから揺動量はミクロン単位となり、揺動量に対して基準点(位置決め軸33の先端であり、揺動支点となる)から把持部21の端部までの距離が極端に長いため、把持部21の揺動はほぼ平行移動に近似され、把持部21の内周面と支点軸6との部分的な齧り接触は発生しない。
【0055】
以上により磁気ディスク2の支点軸6への挿入作業時に、磁気ディスク2と支点軸6とが接触し、支点軸6が磁気ディスク2により削られて傷が付き、この削られた分がゴミとなりケース(ハードディスクユニット)内に残ることが防止され、このゴミに起因するハードディスク(磁気ディスク)のデータ読みだし、又はデータ書き込み不良(エラー)等が防止され、ハードディスクの不良率が減少する。
【0056】
またこのような位置調節及び挿入動作においてフローティング支持ブロック16は、把持部21を漏斗状のテーパ面を形成した支持壁25の中心部で軸部19を嵌挿し、互いのテーパ面を接合させて支持するので、把持部21の位置決め支持時のフローティングケース22に対する軸心位置が一定位置となり、且つ把持体17のフローティングケース22に対する位置決め精度が高く、磁気ディスク2の把持作業や1次調節作業、搬送作業等を正確な精度で行うことができるとともに、ロボット側の位置決め精度への悪影響が少ない。
【0057】
またフローティング支持時には、エア供給室29内に供給する圧縮エアを支持壁25に穿設した各通気孔31から噴出させて、このエア圧力によって支持部20と支持壁25のテーパ面の接触を断って、支持部20のテーパ面の全周にエアの浮上圧力を均等に作用させるので、把持体17はフローティング支持状態においてもフローティングケース22に対する軸心位置の位置精度を維持することができ、2次調節を可及的に短い移動距離において円滑に且つ正確に行うことができる。
【0058】
このとき把持体17をフローティング支持状態に切り換える直前は、把持体17はフローティングケース22に位置決め支持状態で支持されており、凹部44と支点軸6の軸心の位置ずれは常にミクロン単位に維持され、2次調節の範囲を超えるような位置ずれは発生せず、2次調節を確実に行うことができる。
【0059】
なお本実施形態においては、1次調節手段(1次調節部9)が位置決めテーブル4側に設けられている例について説明したが、1次調節部9を把持体17側に設けても良い。またハードディスクケース7をフローティング状態で支持する装置に上記段部43を備えた把持部21を採用しても良く、さらに挿入テーブル8をハードディスクケース7をフローティング状態で支持する構造とし、磁気ディスク2の支点軸6への挿入時に把持体17及びハードディスクケース7の両方を移動又は揺動可能としても良い。
【0060】
【発明の効果】
以上のように構成される本発明の構造によると、ディスクの軸への挿入時に、凹部から加圧流体(例えば圧縮エア)を噴出させることにより、加圧流体が段部の内周面と軸の外周面との間隙から均等な圧力で放出しようとし、段部の内周面と軸の外周面との間隙を全周で一致させるようにお互いの位置を合わせて、両者の軸心合わせを行う。この際段部によって、軸の外周において、凹部44の内周面と軸の外周面とを互いに離反させる方向にエアが作用する。
【0061】
そして上記加圧流体の作用によって、上記凹部44と支点軸6の軸心合わせ状態を安定して保持し、外的な要因等によるディスクの挿入作業時の両者の接触(接当)を安定的に防止する。これにより外部環境等の外的要因に比較的強い軸心合わせ機構が提供され、上記外的要因等に耐えて両者の軸心合わせを保持し、従来に比較して緩やかな環境条件においてディスクと軸との齧り接触を防止した挿入作業を円滑に行うことができる。
【0062】
特に凹部が円形断面形状を有する場合、段部の内周面と軸の外周面との間隙の調節が円滑且つ容易に行われ、さらに段部を凹部の全周に設けることによって、軸と凹部との軸心合わせ状態を安定して保持することができる。そしてディスクがハードディスクの磁気ディスクである場合は、磁気ディスクを回転の支点軸に互いの接衝を防止して挿入することができ、ハードディスクのケース内に磁気ディスク挿入時の、磁気ディスクと軸との当接によるごみ等の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)はディスク載置テーブルに載置された磁気ディスクを把持した状態のディスク支持ユニットの側面概略図、(b)は1次調節部の上に移動した状態のディスク支持ユニットの側面概略図、(c)は磁気ディスクを1次調節テーブル上に載置すべく1次調節テーブルに下降した状態のディスク支持ユニットの側面概略図、(d)は磁気ディスクを1次調節テーブル上に載置した後、1次調節テーブルから上昇した状態のディスク支持ユニットの側面概略図を示す。
【図2】(a)は1次調節テーブル上に載置された1次調節直前の磁気ディスクの状態を示す側断面図、(b)は1次調節テーブル上での位置調節が行われた後の磁気ディスクの状態を示す側断面図である。
【図3】(a)は磁気ディスクの1次調節後の把持状態であるディスク支持ユニットの側面概略図であり、(b)は磁気ディスクの支点軸への挿入直前の状態のディスク支持ユニットの側面概略図である。
【図4】フローティング支持ブロック及び把持部の構成を示す側断面図である。
【図5】図4の把持部のフローティング状態を示す側断面図である。
【図6】把持部の構成を示す側断面図である。
【図7】渦流の状態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
2   磁気ディスク(ディスク)
2a  軸孔
6   支点軸(軸)
21  把持部
43  段部
44  凹部
45  段部の内周面
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a shaft alignment device in a floating disk insertion device for inserting a disk such as a magnetic disk used in a hard disk drive into a shaft.
[0002]
[Prior Art and Problems to be Solved by the Invention]
Conventionally, a hard disk has a magnetic disk on a disk which is rotatably supported and accommodated therein. By rotating the disk and scanning the rotating disk with a head, writing data to the magnetic disk, It is structured to read data from a magnetic disk. For this reason, in the manufacturing process of the hard disk, there is always a process of inserting the magnetic disk into the fulcrum shaft.
[0003]
On the other hand, in a hard disk, the distance between the head and the disk when reading and writing data is extremely small (approximately 0.1 micron or less). If dust or the like is generated in the hard disk case, the hard disk may cause a reading or writing error of the hard disk. It may occur, and the user hates dust in the case.
[0004]
Therefore, it is necessary to insert the magnetic disk into the fulcrum shaft without causing at least one of the holes and the fulcrum shaft to come into contact with each other so that dust is generated. In order to realize this, the present applicant has already filed a patent application for a device for inserting a plate-like member such as a magnetic disk into a shaft disclosed in JP-A-2001-157932.
[0005]
The above-mentioned patent application (apparatus for inserting a plate-like member into a shaft) is simply described in that the position of a recess formed in a holder for holding a disk and the hole of the disk are adjusted by primary adjusting means, By adjusting the position (axial center) between the concave portion of the holder and the shaft by the adjusting means, the disk is inserted into the shaft without bringing the inner peripheral surface of the hole of the disk into contact with the shaft.
[0006]
At this time, the secondary adjusting means allows the shaft to be movably supported in a floating state and opposed to the concave portion of the holder, and then ejects air outward from the concave portion, and the air is used to move the shaft into the hole. At the time of fitting insertion, the shaft is guided such that the gap between the outer peripheral surface of the shaft and the inner peripheral surface of the concave portion is automatically uniform.
[0007]
However, the guide force by the air is small, and an environment is required so that the guide can be smoothly performed, and the environment of the apparatus needs to be maintained. For this reason, there has been a demand for a centering device of a floating disk insertion device which has a large position adjusting force between a shaft and a hole as a secondary adjusting means and guides the shaft stably by the position adjusting force.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the centering device of the floating type disk inserting device according to the present invention is configured such that, first, the disk 2 having the shaft hole 2a formed with the recess 44 for centering on the end face is formed. In a state where the inner peripheral edge of the shaft hole 2a does not protrude into the inner diameter of the recess 44, the disc gripping portion 21 gripped on the end face side is inserted into the shaft hole 2a of the disc 2 facing the recess 44. The disk 2 and the shaft 6 are relatively moved in a floating state by ejecting a pressurized fluid to the end face side from the concave portion 44 to align the axis of the concave portion 44 with the shaft 6. In the floating type disk insertion device for inserting the disk 2 into the shaft 6, the stepped portion 43 for causing the pressurized fluid to act in a direction of separating the inner peripheral surface of the concave portion 44 and the outer peripheral surface of the shaft 6 from each other is formed by the concave portion 44. of It is characterized in that provided on the circumferential surface end.
[0009]
Secondly, the present invention is characterized in that the step portion 43 is provided continuously on the entire inner peripheral surface of the concave portion 44.
[0010]
Third, the recess 44 has a circular cross section.
[0011]
Fourth, the disk 2 is a magnetic disk in a hard disk drive.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIGS. 1 to 3 are schematic diagrams showing, in chronological order, steps of inserting a magnetic disk 2 into a fulcrum shaft 6 by a floating disk insertion device using a disk support unit 1 for supporting a disk employing the present invention. FIG. 1 illustrates a process of gripping one magnetic disk 2 in a stacked state and placing the magnetic disk 2 on a primary adjustment table 4 for adjusting a position (grip position) of the magnetic disk 2 gripped by the disk support unit 1. FIG. 2 shows a state of adjusting the position of the magnetic disk 2 on the primary adjustment table 4, and FIG. 3 shows a step of inserting the magnetic disk 2 into a fulcrum shaft 6 in a hard disk case 7.
[0013]
The disk support unit 1 is moved by a robot (not shown) between a disk mounting table 3 on which the magnetic disks 2 are stacked, the primary adjustment table 4, and an insertion table 8 in which a hard disk case 7 is arranged. The primary adjustment table 4 and the insertion table 8 can be moved up and down.
[0014]
The disk support unit 1 moves the magnetic disk stacking position (the magnetic disk 2 to be gripped) of the disk mounting table 3 with respect to the primary adjustment unit 9 of the primary adjustment table 4 depending on the positioning accuracy of the robot. , With respect to the mounting position of the hard disk case 7 on the insertion table 8, respectively, with a predetermined positioning accuracy.
[0015]
As a result, the magnetic disks 2 on the disk mounting table 3 are stacked at a predetermined magnetic disk stacking position, so that the disk support unit 1 grips substantially the same position of each magnetic disk 2. In addition, an error in a micron unit of the gripping position occurs due to the lamination state of the magnetic disks 2 and the repeatability of positioning by the robot.
[0016]
Also, the hard disk case 7 on the insertion table 8 is fixedly mounted at a predetermined mounting position. The mounting accuracy, the positional accuracy of the fulcrum shaft 6 in the hard disk case 7, the repeatability of positioning by the robot, and the like As a result, the positional accuracy between the hard disk case 7 (fulcrum shaft 6) and the disk support unit 1 has an error in units of microns.
[0017]
In other words, the positioning accuracy of the robot depends on the gripping position of the magnetic disk 2, the positional deviation error between the fulcrum shaft 6 and the disk support unit 1, and the positional deviation error between the disk support unit 1 and the primary adjustment unit 9. Accuracy that is different only in units is required. However, a conventionally known assembling robot usually satisfies the above-mentioned accuracy, and thus the description of the robot is omitted.
[0018]
When the magnetic disk 2 is inserted into the fulcrum shaft 6 by the disk support unit 1, the disk support unit 1 first removes the magnetic disk 2 from the disk mounting table 3 as shown in FIG. As shown in FIG. 1B, the magnetic disk 2 is moved onto the primary adjustment table 4 while holding the magnetic disk 2. Next, the disk support unit 1 places the magnetic disk 2 on the primary adjustment table 4 as shown in FIG. 1C, and thereafter, as shown in FIG. Retreat above 4
[0019]
On the other hand, as shown in FIG. 2, the primary adjustment table 4 is provided with an adjustment hole 11 having a diameter slightly smaller than the diameter of the shaft hole 2a for inserting the magnetic disk 2 into the fulcrum shaft 6. The adjustment claw holder 12 is accommodated in the adjustment hole 11. The adjustment hole 11 and the adjustment claw holder 12 constitute the above-described primary adjustment section 9.
[0020]
At this time, a plurality of adjusting claws 13 are accommodated in the adjusting claw holder 12, and each adjusting claw 13 is moved by sliding an adjusting shaft 14 slidably mounted in the adjusting claw holder 12 in the axial direction. The adjusting claw holder 12 can be protruded from the outer periphery. When the projection output by the adjustment shaft 14 is released, the adjustment claw 13 is returned and stored in the adjustment claw holder 12 by a spring or the like (not shown).
[0021]
When the magnetic disk 2 is placed on the primary adjustment table 4 by the disk support unit 1, the center of the shaft hole 2a of the magnetic disk 2 and the center of the adjustment hole 11 are eccentric with an error of a micron unit as described above. Due to this error, although the axial hole 2a of the magnetic disk 2 is larger than the diameter of the adjustment hole 11, the inner peripheral edge of the axial hole 2a of the magnetic disk 2 as shown in FIG. May be located within the inner diameter of the adjustment hole 11.
[0022]
Therefore, when the magnetic disk 2 is placed on the primary adjustment table 4, the adjustment claw 13 is made to protrude from the adjustment claw holder 12, so that the end of the adjustment claw 13 contacts the peripheral surface of the adjustment hole 11. The adjusting claw 13 abuts on the peripheral edge of the shaft hole 2a of the magnetic disk 2 located in the adjusting hole 11, and the adjusting claw 13 abutting on the peripheral edge of the shaft hole 2a moves the magnetic disk 2 in the shear direction. It comes into contact with the peripheral surface of the adjustment hole 11 while sliding.
[0023]
As a result, as shown in FIG. 2B, the position of the magnetic disk 2 with respect to the primary adjustment table 4 is adjusted so that the peripheral edge of the shaft hole 2a of the magnetic disk 2 is not located in the adjustment hole 11. As shown in FIG. 3A, the disk support unit 1 is lowered to grip the magnetic disk 2 on the primary adjustment table 4.
[0024]
At this time, since the positions of the disk support unit 1 and the primary adjustment table 4 are mechanically positioned, the gripping position of the magnetic disk 2 gripped by the disk support unit 1 is adjusted to a position to be described later. Adjustment (primary adjustment) of the disk 2 to the disk support unit 1 is performed.
[0025]
Then, the disk support unit holding the magnetic disk 2 in the state where the primary adjustment has been performed is moved onto the insertion table 8 as shown in FIG. 3B, and the disk support unit 1 is moved to the disk support unit 1 as described later. By lowering while performing position adjustment (secondary adjustment) with the fulcrum shaft 6, contact (contact) between the magnetic disk 2 and the fulcrum shaft 6 is prevented, and the magnetic disk 2 is inserted into the fulcrum shaft 6. be able to.
[0026]
Next, the detailed structure of the disk support unit 1 will be described in detail. As shown in FIGS. 4 and 5, the disk support unit 1 includes a support arm 15 supported on the robot side, a floating support block 16 integrally attached to the support arm 15, and a floating support block 16. And a holding body 17 supported in a hanging manner by a configuration described later.
[0027]
The gripper 17 has a shaft portion 19 having a circular cross section, a conical-piece-shaped support portion 20 provided above the shaft portion 19 and having a tapered surface which receives a floating action, and a magnetic disk 2 which can be attached and detached. It has a structure provided with a gripping portion 21 for gripping. The shaft portion 19 is loosely fitted in the shaft hole 16a of the floating support block 16 and the shaft hole 15a of the support arm 15 so as to be capable of swinging up and down and in all circumferential directions with a play gap H.
[0028]
On the other hand, the floating support block 16 has a structure in which the float case 22 is closed by a case lid 23 so as to be openable and closable. The float case 22 includes a support wall 25 having a downwardly funnel-shaped (conical) tapered surface inside. I have. A shaft hole 16a is formed in the center of the support wall 25 to form a float chamber 26. The shaft portion 19 is inserted into the shaft hole 16a to form a tapered surface between the support portion 20 and the support wall 25. The supporting portion 20 is supported by being brought into contact with the supporting portion 20.
[0029]
An air supply chamber 29 connected to an air compressor (not shown) through an air supply port 27 is formed at the lower part of the entire circumference of the support wall 25. Passages (vents) 31 are formed at predetermined intervals, and compressed air, which is a pressurized fluid supplied to the air supply chamber 29, is supplied to the float chamber 26 through the vents 31. It is possible to squirt.
[0030]
As a result, when compressed air is supplied into the air supply chamber 29 through the air supply port 27, air is jetted into the float chamber 26 from each of the ventilation holes 31 formed in the support wall 25, and the tapered surface of the support portion 20 is formed. Under the pressure of the jet air, as shown in FIG. 5, the supporting portion 20 is separated from the tapered surface of the supporting wall 25 and floated, and the shaft portion 19 is turned upward in the shaft hole 30. The support member 20 moves and is supported in a state where the support portion 20 floats from the support wall 25 in the float chamber 26, that is, the holding body 17 is supported by the float case 22 in a floating state (floating state).
[0031]
That is, as shown in FIG. 4, in a state in which air is not supplied to the air supply chamber 29 (a state in which air supply is stopped), the gripping body 17 has its own weight of the taper between the support portion 20 and the support wall 25. When the compressed air is supplied into the air supply chamber 29 as shown in FIG. The body 17 is supported in a floating state as described above.
[0032]
The holding state of the gripping body 17 with respect to the floating support block 16 is switched between the positioning support state by the abutment of the tapered surfaces and the floating support state, and particularly from the floating support state to the positioning support state by the on / off of the compressed air. When the switching is performed, the floating case 22 is restored to a fixed position and positioned by the positioning by the contact of the tapered surface.
[0033]
A shaft hole 32 is formed in the case lid 23 so as to face the center line of the support wall 25, and a positioning shaft 33 is slidably supported in the shaft hole 32 with the positioning shaft 33 protruding downward. ing. The positioning shaft 33 is urged downward by a spring 35 provided in the shaft hole 32.
[0034]
Further, a concave positioning portion 36 is formed at the center of the head of the support portion 20 (coincident with the axis) so as to be able to contact the sharply formed tip of the positioning shaft 33. In the floating state, the distal end of the positioning shaft 33 and the positioning portion 36 of the support portion 20 come into contact with each other, and the spring 35 applies a pressing urging force in the anti-floating direction side. The gripping body 17 is positioned and supported by the balance between the applied force and the air pressure.
[0035]
At this time, since the support portion 20 and the support wall 25 have tapered surfaces that are joined to each other, the floating pressure of the air uniformly acts on the entire circumference of the tapered surface of the support portion 20, and the holding member 17 is in the floating state. Also, the support accuracy of the axial center position is high, and the swing on the grip portion 21 side is suppressed.
[0036]
Further, the support portion 20 which is in a floating state in the float chamber 26 can be in contact with the positioning shaft 33 and the positioning portion 36 even when there is a fluctuation in the air pressure ejected from each of the ventilation holes 31 or a turbulent air flow. Due to the pressing, the positioning reference point of the support portion 20 (the contact point between the positioning shaft 33 and the positioning portion 36) does not shift, and the support portion 20 is floatingly supported while being positioned at the reference point.
[0037]
For this reason, the floating body 17 in the floating state is set in a range allowed by a floating gap formed between the tapered surface of the support portion 20 and the support wall 25 with the contact position between the positioning shaft 33 and the positioning portion 36 as a fulcrum. , Can freely swing in all circumferential directions, and the secondary adjustment described later can be smoothly performed.
[0038]
Next, the configuration of the grip 21 will be described. As shown in FIGS. 6 and 7, the grip portion 21 has a cylindrical shape having a hole-shaped concave portion 44 on the lower end surface, and is attached and fixed to the lower end of the shaft portion 19 in an airtight state. At this time, an input port 40 for compressed air and an exhaust port 41 for air are formed in the shaft portion 19, and the concave portion 44 is communicated with the input port 40, so that air can be ejected from the concave portion 44. .
[0039]
At this time, a step 43 is formed at the lower end of the inner peripheral surface 42 of the recess 44 so as to project inside the recess 44, and the diameter of the inner circumference 45 of the step 43 is larger than the outer diameter of the fulcrum shaft 6. In addition, the diameter is set smaller than the diameter of the adjustment hole 11 described above. The axial center of the concave portion 44 and the axial center of the adjusting hole 11 are set such that the inner peripheral edge of the adjusting hole 11 is within the inner peripheral inner diameter of the step portion 43 when the disk support unit 1 moves up and down due to the positioning accuracy of the robot. Positioning is set in advance so as not to protrude.
[0040]
As a result, as shown in FIG. 3A, the primary adjustment of the magnetic disk 2 allows the magnetic disk 2 so that the inner peripheral edge of the shaft hole 2a is not located within the inner diameter of the inner periphery 45 of the step portion 43. The holding position of the magnetic disk 2 is adjusted. In the positioning and supporting state of the gripping body 17, the gripping body 17 is positioned at a fixed position of the floating case 22, so that the positioning accuracy by the robot can be easily obtained, and exceeds the adjustable range of the primary adjustment. Such a displacement of the magnetic disk 2 does not occur, and the primary adjustment is reliably performed.
[0041]
A plurality of suction ports 46 communicating with the output port 41 are provided at a lower end surface of the grip portion 21, and the magnetic disk 2 is moved by the suction force of the air sucked through the suction ports 46. Is held by suction at the lower end surface of the. The grip 21 configured as described above is formed of a hard rubber material, a plastic material, or the like in order to prevent the magnetic disk 2 from being damaged or damaged.
[0042]
Next, the position adjustment (secondary adjustment) between the grip 21 and the fulcrum shaft 6 will be described with reference to FIGS. Note that the upper end edge of the fulcrum shaft 6 is chamfered, and a fitting guide surface 49 is formed.
[0043]
As shown in FIG. 3 (a), the gripper 17 holding the magnetic disk 2 by suction by the gripper 21 is moved down the disk support unit 1 toward the fulcrum shaft 6 as shown in FIG. 3 (b). At this time, compressed air is supplied to the air supply chamber 29 of the floating support block 16 to support the gripping body 17 in a floating state, and compressed air is supplied from the input port 40 to the concave portion 44 so that the grip portion 21 (concave portion 44) is compressed. ) To blow out compressed air.
[0044]
At this time, the air ejected from the concave portion 44 is to be released at a uniform pressure from the gap between the inner peripheral surface 45 of the step portion 43 and the outer peripheral surface of the fulcrum shaft 6. The gap with the outer peripheral surface of the nozzle 6 is made uniform over the entire circumference. For this reason, when the axis of the grip 21 and the axis of the fulcrum shaft 6 are eccentric, the gripper 17 swings in the entire circumferential direction with the above-mentioned reference point as a fulcrum, and The axes are aligned, and the position of the grip 21 and the fulcrum shaft 6 is adjusted, that is, the secondary adjustment is performed.
[0045]
When the magnetic disk 2 is inserted into the fulcrum shaft 6 while performing the above-described secondary adjustment, the center of the concave portion 44 and the fulcrum shaft 6 are aligned as described above. The inner peripheral edge of the shaft hole 2a of the magnetic disk 2 does not protrude inside, and when there is no external factor, the fulcrum shaft 6 does not contact the shaft hole 2a of the magnetic disk 2 without contact. 2 can be inserted into the fulcrum shaft 6.
[0046]
However, since the centering of the axis by the above-mentioned jet air is performed by the inner peripheral surface of the concave portion 44 and the outer peripheral surface of the fulcrum shaft 6 facing each other, the moment when the fulcrum shaft 6 is inserted into the shaft hole 2a, The contact between the shaft hole 2a and the fulcrum shaft 6 may occur. However, immediately after insertion (immediately after contact), the inner peripheral surface of the concave portion 44 and the outer peripheral surface of the fulcrum shaft 6 instantaneously oppose each other, so that the axis of the concave portion 44 and the fulcrum shaft 6 are aligned, that is, immediately after the abutment. The contact is released.
[0047]
During the insertion operation, the shaft hole 2a may come into contact with the fulcrum shaft 6 due to an external factor such as shaking. However, even if the abutment occurs, the recess 44 and the fulcrum are immediately contacted as described above. When the magnetic disk 2 is inserted into the fulcrum shaft 6, the inner peripheral surface of the concave portion 44 and the outer peripheral surface of the fulcrum shaft 6 are brought into contact with each other. No contact is made, such as scraping off the peripheral surface.
[0048]
Thereafter, the magnetic disk 2 is inserted to a position where the bottom surface of the magnetic disk 2 abuts on the step portion of the fulcrum shaft 6, the suction from the output port 41 is stopped, and the suction of the magnetic disk 2 by the suction port 46 is released. The magnetic disk 2 is smoothly inserted into the fulcrum shaft 6 in a state where the magnetic disk 2 is prevented from coming into contact with shaving or the like.
[0049]
In addition, the air discharged from the concave portion 44 is blocked by the step portion 43 and is narrowed by the gap L between the inner peripheral surface 45 of the step portion 43 and the outer peripheral surface of the fulcrum shaft 6. Therefore, it is considered that the air forms a vortex as shown by an arrow A on the upper surface side of the step portion 43, and the inner peripheral surface of the concave portion 44 and the outer peripheral surface of the fulcrum shaft 6 Act in a direction to separate them from each other.
[0050]
By the action of the air provided by the step 43, the alignment of the recess 44 and the fulcrum shaft 6 with the air is more stably maintained than in the case where the step 43 is not provided. Stably prevent contact (contact) between the two at the time of insertion work. As a result, a shaft centering mechanism which is relatively strong against external factors is provided. The shaft centering mechanism is maintained while resisting external factors, and contact between the concave portion 44 and the shaft hole 2a is prevented.
[0051]
However, although the effect of maintaining the axial alignment of the concave portion 44 and the fulcrum shaft 6 with the above configuration is great, the effect of moving the fulcrum shaft 6 and the disk 2 (moving them so that the axial centers are aligned) is relatively large. Done with a small force.
[0052]
However, at the time of the secondary adjustment, the gripping body 17 is supported by the floating support block 16 in a floating state, and the gripping body 17 swings around the tip of the positioning shaft 33. Even a relatively weak force of about the axis centering force can be smoothly swung, and the accuracy of centering between the axis of the grip 21 and the axis of the fulcrum shaft 6 is improved.
[0053]
Therefore, unlike the related art, the hard disk does not require a complicated and large-sized support mechanism for holding the shaft of the hard disk in a floating state and moving the shaft in the outer peripheral direction when the disk is inserted into the shaft. The fulcrum shaft 6 on the 7 side can be fixed, and the entire configuration of the disk support unit 1 can be simplified and inexpensive.
[0054]
The gripper 17 swings around the reference point as described above. However, since each error is in micron units as described above, the swing amount is in micron units. Of the grip 21 is extremely long, so that the swing of the grip 21 is approximated to a parallel movement, and the inner peripheral surface of the grip 21 and the fulcrum. No partial bite contact with the shaft 6 occurs.
[0055]
As described above, when the magnetic disk 2 is inserted into the fulcrum shaft 6, the magnetic disk 2 comes into contact with the fulcrum shaft 6, and the fulcrum shaft 6 is scraped by the magnetic disk 2, resulting in dust. It is prevented from remaining in the case (hard disk unit), and data reading or data writing failure (error) of the hard disk (magnetic disk) due to the dust is prevented, and the failure rate of the hard disk is reduced.
[0056]
In such a position adjusting and inserting operation, the floating support block 16 is configured such that the grip portion 21 is fitted with the shaft portion 19 at the center of the support wall 25 having a funnel-shaped tapered surface, and the tapered surfaces are joined to each other. Since the support is supported, the axial position of the gripping portion 21 with respect to the floating case 22 at the time of positioning support is fixed, and the positioning accuracy of the gripping body 17 with respect to the floating case 22 is high. The transfer operation and the like can be performed with accurate accuracy, and there is little adverse effect on the positioning accuracy on the robot side.
[0057]
Also, at the time of floating support, compressed air supplied into the air supply chamber 29 is blown out from each of the ventilation holes 31 formed in the support wall 25, and the contact between the support portion 20 and the tapered surface of the support wall 25 is cut off by the air pressure. As a result, the floating pressure of the air uniformly acts on the entire circumference of the tapered surface of the support portion 20, so that the gripper 17 can maintain the positional accuracy of the axial center position with respect to the floating case 22 even in the floating support state. The subsequent adjustment can be performed smoothly and accurately at the shortest possible travel distance.
[0058]
At this time, immediately before switching the gripper 17 to the floating support state, the gripper 17 is supported by the floating case 22 in the positioning support state, and the positional deviation between the concave portion 44 and the axis of the fulcrum shaft 6 is always maintained in micron units. The secondary adjustment can be surely performed without any displacement that exceeds the range of the secondary adjustment.
[0059]
In the present embodiment, an example in which the primary adjusting means (primary adjusting unit 9) is provided on the positioning table 4 side has been described, but the primary adjusting unit 9 may be provided on the grip body 17 side. In addition, the holding portion 21 having the step portion 43 may be employed in a device for supporting the hard disk case 7 in a floating state, and the insertion table 8 may be structured to support the hard disk case 7 in a floating state. Both the holding body 17 and the hard disk case 7 may be movable or rockable when inserted into the fulcrum shaft 6.
[0060]
【The invention's effect】
According to the structure of the present invention configured as described above, when the disc is inserted into the shaft, the pressurized fluid (e.g., compressed air) is ejected from the concave portion, so that the pressurized fluid and the inner peripheral surface of the step portion are connected to the shaft. Attempt to release with equal pressure from the gap between the outer peripheral surface of the shaft and the outer peripheral surface of the shaft. Do. At this time, the air acts on the outer periphery of the shaft in a direction that separates the inner peripheral surface of the concave portion 44 and the outer peripheral surface of the shaft from each other.
[0061]
By the action of the pressurized fluid, the alignment between the concave portion 44 and the fulcrum shaft 6 is stably maintained, and the contact (contact) between the two during the disk insertion operation due to external factors or the like is stabilized. To prevent. This provides a shaft centering mechanism that is relatively strong against external factors such as the external environment, and maintains the shaft centering of both by enduring the above external factors, etc. Insertion work that prevents biting contact with the shaft can be performed smoothly.
[0062]
In particular, when the concave portion has a circular cross-sectional shape, the gap between the inner peripheral surface of the step portion and the outer peripheral surface of the shaft can be smoothly and easily adjusted. Can be stably maintained. If the disk is a magnetic disk of a hard disk, the magnetic disk can be inserted into the rotation fulcrum shaft while preventing contact with each other, and the magnetic disk and the shaft are inserted into the hard disk case when the magnetic disk is inserted. , And the like, can be prevented from being generated due to the contact.
[Brief description of the drawings]
1A is a schematic side view of a disk support unit holding a magnetic disk mounted on a disk mounting table, and FIG. 1B is a side view of the disk support unit moved to a position above a primary adjustment unit. (C) is a schematic side view of the disk support unit in a state where the magnetic disk has been lowered to the primary adjustment table so that the magnetic disk is placed on the primary adjustment table. FIG. 4 shows a schematic side view of the disk support unit as raised from the primary adjustment table after being placed on it.
FIG. 2A is a sectional side view showing a state of a magnetic disk placed on a primary adjustment table immediately before primary adjustment, and FIG. 2B is a view showing a state in which position adjustment on the primary adjustment table has been performed; It is a sectional side view showing the state of the magnetic disk after.
3A is a schematic side view of a disk support unit in a gripped state after primary adjustment of a magnetic disk, and FIG. 3B is a schematic view of the disk support unit in a state immediately before insertion of a magnetic disk into a fulcrum shaft. It is a side view schematic diagram.
FIG. 4 is a side sectional view showing a configuration of a floating support block and a grip portion.
FIG. 5 is a side sectional view showing a floating state of the gripping unit of FIG. 4;
FIG. 6 is a side sectional view showing a configuration of a gripping portion.
FIG. 7 is an enlarged sectional view showing a state of a vortex.
[Explanation of symbols]
2 Magnetic disk (disk)
2a Shaft hole
6 fulcrum axis (axis)
21 gripper
43 steps
44 recess
45 Inner surface of step

Claims (4)

端面に軸心合わせ用の凹部(44)が形成され、軸孔(2a)を形成したディスク(2)を、該軸孔(2a)の内周縁が前記凹部(44)内径内に突出しない状態で、前記端面側に把持するディスク把持部(21)と、上記凹部(44)に対向して上記ディスク(2)の軸孔(2a)に対して挿入される軸(6)とを備え、凹部(44)より端面側に加圧流体を噴出させることにより、フローティング状態でディスク(2)と軸(6)とを相対的に移動させて前記凹部(44)と軸(6)との軸心合わせを行い、軸(6)にディスク(2)を挿入するフローティング式ディスク挿入装置において、上記加圧流体を凹部(44)の内周面と軸(6)の外周面とを互いに離反させる方向に作用させる段部(43)を、前記凹部(44)の内周面端部に設けたフローティング式ディスク挿入装置の軸心合わせ装置。A disc (2) having a shaft hole (2a) formed with a recess (44) for axial center alignment formed on an end surface of the disk (2) in a state where the inner peripheral edge of the shaft hole (2a) does not protrude into the inside diameter of the recess (44). A disk gripping portion (21) gripping the end face side; and a shaft (6) inserted into a shaft hole (2a) of the disk (2) opposite to the concave portion (44), By ejecting the pressurized fluid to the end face side from the concave portion (44), the disk (2) and the shaft (6) are relatively moved in a floating state, and the axis of the concave portion (44) and the shaft (6) is moved. In the floating type disk insertion device for centering and inserting the disk (2) into the shaft (6), the pressurized fluid separates the inner peripheral surface of the concave portion (44) and the outer peripheral surface of the shaft (6) from each other. The step (43) acting in the direction is formed at the inner peripheral end of the recess (44). Axis alignment device of floating type disk insertion device provided. 段部を凹部の内周面全周に連続的に設けた請求項1のフローティング式ディスク挿入装置の軸心合わせ装置。2. A shaft centering device for a floating disk insertion device according to claim 1, wherein the step portion is continuously provided on the entire inner peripheral surface of the concave portion. 凹部(44)が円形断面を有する請求項1又は2のフローティング式ディスク挿入装置の軸心合わせ装置。3. The centering device according to claim 1, wherein the recess has a circular cross section. ディスク(2)がハードディスクドライブにおける磁気ディスクである請求項1又は2又は3のフローティング式ディスク挿入装置の軸心合わせ装置。4. The centering device for a floating disk insertion device according to claim 1, wherein the disk is a magnetic disk in a hard disk drive.
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