JP2010231877A - Chucking apparatus, motor unit and disk driving apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、中心孔を有するディスクを固定するチャッキング装置に関する。 The present invention relates to a chucking device for fixing a disk having a central hole.
従来より、ディスク駆動装置においてDVD(digital versatile disc)やCD(compact disc)等のディスクを着脱可能に保持するチャッキング装置が用いられている。チャッキング装置はモータのロータ部に取り付けられ、ロータ部と共にディスクが回転する。 Conventionally, a chucking device that detachably holds a disc such as a DVD (digital versatile disc) or a CD (compact disc) has been used in a disc drive. The chucking device is attached to the rotor portion of the motor, and the disk rotates together with the rotor portion.
一般的なチャッキング装置は、モータの中心軸を中心に放射状に配置されるとともにばねにより外側へと付勢される複数の爪部材を有する。爪部材がディスクの中心孔のエッジに当接してエッジを外側および下方に向かって押圧することによりディスクが載置面上に固定される。ディスクをチャッキング装置に装着する際には、ディスクが載置面に押圧されることにより複数の爪部材がディスクの下面および中心孔の内側面に押されてディスクの中心孔の内側に一旦移動する。ディスクが爪部材の先端を通過して載置面上に載置されると、爪部材の先端がディスクの上面にて突出する。 A general chucking device has a plurality of pawl members that are arranged radially about the central axis of the motor and are biased outward by a spring. The disk is fixed on the mounting surface by the claw member coming into contact with the edge of the center hole of the disk and pressing the edge outward and downward. When the disc is mounted on the chucking device, the disc is pressed against the mounting surface, so that the plurality of claw members are pushed by the lower surface of the disc and the inner surface of the center hole to temporarily move inside the center hole of the disc. To do. When the disc passes through the tip of the claw member and is placed on the placement surface, the tip of the claw member protrudes from the top surface of the disc.
特開2003−59144号公報では、ディスククランプ機構を備えるモータが開示されている。段落0036において「ディスク保持リング組立10はディスク保持リング7、ディスククランプ爪8a、8b、8cとバネ9a、9b、9cの3点の構成部品から成り、ディスククランプ機構としてのディスク5の保持および径方向に位置決めする機能を果たしている。」と記載されている。
ところで、チャッキング装置の爪部材は樹脂により3次元的に複雑な形状に形成されている場合がある。樹脂の厚さの差により部分的に冷却速度に差が生じ、射出成形時に収縮や窪み等であるヒケが発生することがある。爪部材のディスクに当接する部位やチャッキングの動作のために摺動する部位にヒケが生じた場合、ディスク着脱の動作やディスクの保持力に影響を及ぼしてチャッキング性能が低下する恐れがある。特に、1組の金型を用いて一度に複数の爪部材を製造する場合には、型内での樹脂流動や、型温分布の不均一性によりヒケの度合いが顕著となるものが生じる。 By the way, the claw member of the chucking device may be formed into a three-dimensionally complicated shape with resin. A difference in the thickness of the resin may cause a difference in the cooling rate, which may cause shrinkage or dents during injection molding. If sinking occurs on the part of the claw member that contacts the disk or the part that slides for chucking, the chucking performance may be reduced by affecting the disk attachment / detachment operation or the disk holding force. . In particular, when a plurality of claw members are manufactured at one time using a set of molds, there are cases where the degree of sinking becomes noticeable due to resin flow in the mold and non-uniformity in the mold temperature distribution.
本発明は、チャッキング装置のチャッキング性能を安定化することを主たる目的としている。 The main object of the present invention is to stabilize the chucking performance of the chucking device.
本発明に係る例示的なチャッキング装置は、中心軸を中心として配置され、中心孔を有するディスクが載置される載置部と、樹脂の射出成形により形成され、前記載置部の内側にて径方向外方に向けて前記中心軸を中心に放射状に配置された複数の爪部材と、前記複数の爪部材を前記径方向外方へと付勢する付勢部と、前記複数の爪部材をその先端が突出した状態で収容するセンタケースと、を備え、前記複数の爪部材のそれぞれが、前記ディスクの載置時に、先端が上下動するように回動するとともに径方向に移動し、前記複数の爪部材のそれぞれが、前記ディスクの載置時に前記センタケースの案内部と摺接する摺接面と、少なくとも一部が、前記摺接面が存在する径方向の範囲内に位置する孔部または切欠部であるヌスミ部と、を有する。 An exemplary chucking device according to the present invention is arranged around a central axis, and is formed by a placement portion on which a disc having a central hole is placed, and is formed by injection molding of resin, and is placed inside the placement portion. A plurality of claw members arranged radially about the central axis toward the radially outward direction, a biasing portion that urges the plurality of claw members outward in the radial direction, and the plurality of claws A center case that houses the member with its tip protruding, and each of the plurality of claw members rotates so that the tip moves up and down and moves in the radial direction when the disk is placed. Each of the plurality of claw members is at least partially located in a radial range in which the sliding contact surface exists, and at least a part of the sliding contact surface that is in sliding contact with the guide portion of the center case when the disk is placed. And a Nusumi part that is a hole or notch .
本発明では、爪部材のヒケを防止することにより、チャッキング性能を安定化することができる。 In the present invention, the chucking performance can be stabilized by preventing the claw member from sinking.
本明細書では、中心軸J1方向において、図中の上側を単に「上側」と呼び、図中の下側を単に「下側」と呼ぶ。「上側」および「下側」という表現は、必ずしも重力方向と一致する必要はない。 In the present specification, in the direction of the central axis J1, the upper side in the figure is simply called “upper side”, and the lower side in the figure is simply called “lower side”. The expressions “upper” and “lower” do not necessarily coincide with the direction of gravity.
図1は、本発明の一の実施の形態に係るディスク駆動装置50の縦断面図である。ディスク駆動装置50は、モータユニット1、アクセス部51およびこれらの構成を内部に保持する箱状の筐体52を備える。モータユニット1は、情報を記録するディスク9を回転する。アクセス部51は、ヘッド511とヘッド移動機構512とを備える。ヘッド511は、ディスク9に対する情報の読み出しおよび/または書き込みを行う光ピックアップ機構である。ヘッド移動機構512は、ヘッド511をモータユニット1およびディスク9に対して移動する。ヘッド511は、ディスク9の下面に向けてレーザ光を出射する光出射部と、ディスク9からの反射光を受光する受光部とを有する。筐体52は、ディスク駆動装置50内へのディスク9の取り付けおよび取り出し時に開閉する蓋部521を上部に有する。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a
ディスク駆動装置50では、モータユニット1の上側に取り付けられたチャッキング装置40にディスク9の中心孔91を嵌入させて、ディスク9が固定される。モータユニット1の駆動に伴い、ディスク9が回転しつつ、ヘッド移動機構512がヘッド511を径方向の所要の位置へと移動することにより、ディスク9に対する情報の読み出しおよび/または書き込みがヘッド511にて行われる。
In the
図2はモータユニット1の縦断面図である。ディスク回転用のモータユニット1は、電動式のモータ10と、ディスク9を着脱可能に固定するチャッキング装置40とを備える。モータ10は、ロータ部20およびステータ部30を有する。ロータ部20は、中心軸J1を中心に回転する回転部である。ステータ部30は、ロータ部20を回転自在に支持する。チャッキング装置40は、ロータ部20の上端、すなわち、ステータ部30とは反対側に取り付けられる。以下の説明では、中心軸J1を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸J1を中心とする周方向を単に「周方向」と呼び、中心軸J1に平行な方向を単に「軸方向」と呼ぶ。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the
ロータ部20は、シャフト21およびロータホルダ22を備える。シャフト21は、中心軸J1を中心とする略円柱状である。ロータホルダ22は、シャフト21の上部に固定される。ロータホルダ22は、シャフト固定部221、環状部222および円筒部223を有する。シャフト固定部221は円筒状であり、シャフト21が嵌め込まれる。環状部222は、シャフト固定部221の下部から径方向外側に広がる。円筒部223は円筒状であり、環状部222の外周縁から下側に延びる。円環状の界磁用磁石23は、円筒部223の内周面に接着にて固定される。
The
環状部222は、円筒部223が接続される外側環状部2222と、外側環状部2222よりも上側に位置する内側環状部2221とを有する。外側環状部2222の下面には抜止部材24が固定される。抜止部材24は、径方向内方に向かって延びる複数の突起部241を有する。突起部241の個数は、例えば3個である。ロータホルダ22は、例えば磁性体にて形成される薄板をプレス加工することにより形成される。
The
ステータ部30は、略円筒状のスリーブ31、ベアリングブッシュ32、プレート33およびスラストプレート34を有する。スリーブ31は、シャフト21を回転自在に支持する。ベアリングブッシュ32は、スリーブ31が挿入される中空孔を有する。プレート33は、ベアリングブッシュ32の中空孔の下側を閉塞する。スラストプレート34は、プレート33の内底面に配置され、シャフト21の下端と当接することによりシャフト21を軸方向に支持する。ステータ部30は、ステータ35、回路基板36および取付板37をさらに備える。ステータ35は、ベアリングブッシュ32の周囲に配置される。回路基板36は、ステータ35の下側に配置される。取付板37は、ベアリングブッシュ32に固定される。
The
スリーブ31は、含油焼結金属にて形成される。スリーブ31の内周面は、潤滑油を介してシャフト21の外周面を支持する軸受面となる。ベアリングブッシュ32は、円筒部321およびステータ固定部322を有する。円筒部321は、スリーブ31を固定する。ステータ固定部322は、円筒部321の下部から径方向外側に広がる。ステータ35は、ステータ固定部322に接着にて固定される。ベアリングブッシュ32の下面には、内側突起部323および外側突起部324が形成される。内側突起部323は、プレート33を固定する。外側突起部324は、内側突起部323より径方向外側に配置され、取付板37を固定する。
The
円筒部321の上端部には、径方向外側に突出するフランジ部3211が形成される。抜止部材24の突起部241は、フランジ部3211の下方に位置する。突起部241の中心軸J1側のエッジは、フランジ部3211の外周縁よりも径方向内側に位置する。これにより、ロータ部20が上側に移動しても、突起部241の上面がフランジ部3211の下面と接触することにより、その移動が制限される。ベアリングブッシュ32の上面には、円環状の予圧マグネット25が設けられる。予圧マグネット25は、抜止部材24と軸方向に対向して、抜止部材24との間にて磁気的吸引力を発生する。
A
ステータ35は、コア351を備える。コア351は、複数の薄板の磁性鋼板を上下方向に積層して形成される。コア351は、円環状のコアバック部3511および複数のティース部3512にて構成される。ティース部3512は、コアバック部3511から径方向外方へと放射状に延びる。コイル352は、導線が各ティース部3512に多層に巻回されることにより形成される。モータ10では、図示省略の外部電源からコイル352に電流を流すことにより、コイル352と界磁用磁石23との間にトルクが発生し、ロータ部20が中心軸J1を中心として回転する。もちろん、モータ10は、界磁用磁石がステータの内側に配置されるインナロータ型であってもよい。
The
図3は、モータユニット1に取り付けられたチャッキング装置40の拡大図であり、中心軸J1から右側のみを示している。図4は、チャッキング装置40の平面図である。
FIG. 3 is an enlarged view of the
薄型のチャッキング装置40は、センタケース41、複数の爪部材42、弾性部材43および環状の載置部44を備える。センタケース41は、中心軸J1を中心とする中空かつ厚い円板状である。複数の爪部材42は、センタケース41から外側へ突出する。弾性部材43は、センタケース41内に収容されて各爪部材42を径方向外方へと付勢する付勢部である。載置部44は中心軸J1を中心としてセンタケース41の周囲に位置し、載置部44にはディスク9(図1参照)が載置される。爪部材42の個数は、本実施の形態では3個である。後述するように、ディスク9の載置時には、載置部44の上面であり中心軸J1を中心とする環状の載置面441に、ディスク9の下面が当接する。なお、本実施の形態では、弾性部材43にはコイルばねが用いられるが、弾性を有し、爪部材42を付勢することができるのであれば、他の部材が用いられてもよい。
The
図3に示すように、センタケース41は厚肉の略円筒状の基部411および円環状の蓋部412を備える。基部411にはシャフト固定部221が挿入される。蓋部412は基部411から径方向外方に広がる。図4に示すように、センタケース41は周壁部414をさらに備える。周壁部414は、蓋部412の外周縁から下側に伸びて載置面441の内側において中心軸J1を囲む壁状となっている。
As shown in FIG. 3, the
周壁部414には、中心軸J1を中心とする周方向に等角度間隔にて、複数の開口部413が形成される。開口部413は、本実施の形態では120度間隔にて3個設けられる。各開口部413内には、先端を径方向外方に向けた状態にて爪部材42が配置される。これにより、載置面441の内側にて中心軸J1を中心に放射状に配置された、複数の爪部材42の先端が、周壁部414の複数の開口部413からそれぞれ突出する。
In the
周壁部414には、互いに隣接する2つの開口部413の間に調芯爪415が設けられる。チャッキング装置40にてディスク9が固定される際には、調芯爪415の先端がディスクの中心孔91と当接することにより、チャッキング装置40の中心軸J1とディスク9の中心軸とが一致し、調芯される。
A centering
図3に示すように、基部411の下部には、径方向外側に向かって突出する略円柱状の突起部4111が形成される。弾性部材43の一方の端部は、突起部4111に嵌めこまれる。爪部材42の下部には、径方向内側に向かって突出する略円柱状の爪側突起部424が形成される。弾性部材43の他方の端部は、爪側突起部424に嵌めこまれる。開口部413の爪部材42の下側には、支持部416が設けられる。支持部416は、爪部材42を下方から支持する。
As shown in FIG. 3, a substantially
図5は、爪部材42の平面図である。図5における爪部材42の右側が先端部である。また図6は、図5中に矢印Aにて示す位置における爪部材42の縦断面図であり、断面より奥の形状も示している。図6は、ディスク9の載置時の中心孔91と爪部材42の先端部との当接位置、および中心軸J1を含む面における断面を示す。図5および図6に示すように、爪部材42は、爪部本体421および2つの羽根部422を備える。爪部本体421は、チャッキング装置40にディスク9が固定される際にディスク9と当接する。2つの羽根部422は、爪部本体421の周方向の両端から径方向内方に向かって、それぞれ伸びる。爪部材42は、図5および図6において、爪部本体421の上面の径方向内側にある端部4214を中心として回動可能とされる。爪部材42の回動する様子は、後述する図9から図12を参照のこと。
FIG. 5 is a plan view of the
先端部423は、爪部本体421の中心軸J1から最も離れた部位である。先端部423は、平面視した場合にディスク9の中心孔91に向かって突出する、円弧状に湾曲した形状を有する。平面視における先端部423の曲率半径は、中心孔91よりも小さい。先端部423は、中央にてディスク9の中心孔91のエッジまたは内側面と当接する。爪部本体421の上面4234は、中心軸J1に略垂直である。上面4234の周方向両側の部位である面4234aは、中央の部位よりも僅かに下側に位置している。換言すれば、上面4234の中央の部位は、僅かに上方に凸となっている。
The
爪部材42は、図5中の矢印Aにて示す位置における断面を対称面として対称な形状となっている。図6に示すように、爪部本体421の下側には、径方向に沿って伸びる溝部4211が形成される。溝部4211の底面4212は、その法線が中心軸J1に対して傾斜する傾斜面となっている。底面4212は、上方に向かうに従って中心軸J1から離れる。
The
図5および図6に示すように、爪部本体421の径方向内側の側面426は、図3の弾性部材43が当接する当接部として機能する。以下、側面426を「当接部426」と呼ぶ。なお、通常、爪側突起部424の外周面4241の一部も弾性部材43に当接する。爪部本体421は、爪側突起部424の上側に位置するヌスミ部7をさらに有する。ヌスミ部7は、爪部本体421の当接部426から径方向外方へと向かって窪む穴部であり、ヌスミ部7の内面71は当接部426から連続している。また、図3に示すように、ヌスミ部7は、弾性部材43および支持部416よりも径方向外方に伸びる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the radially
図6に示すように、ヌスミ部7の内面71の下部は、中心軸J1から離れるに従って上方へと向かい、ヌスミ部7は、径方向外方に向かって軸方向の幅が漸次小さくなるテーパ状となっている。溝部4211の底面4212も、中心軸J1から離れるに従って上方へと向かう。
As shown in FIG. 6, the lower portion of the
図7は、爪部材42の背面図である。周方向におけるヌスミ部7の幅は当接部426の幅よりも小さく、ヌスミ部7は周方向において当接部426の内側に位置する。さらに、当接部426では、二点鎖線にて示すように、弾性部材43の外径に対応する領域81、すなわち、径方向内方から見た場合において弾性部材43の外径に囲まれる領域内に、ヌスミ部7の内面71の下部が位置する。これにより、ヌスミ部7が爪側突起部424から離れて設けられる場合に比べて、爪部材42上の領域を有効に利用することができ、爪部材42の高さを低くすることができる。図6に示すように、爪部材42では、ヌスミ部7が設けられることにより、上面4234近傍の部位、先端部423、および、底面4212近傍の部位の薄肉化が実現される。
FIG. 7 is a rear view of the
図8は、爪部材42の先端部423近傍の断面を拡大して示す図である。先端部423は、径方向外方である図8の右側を向く先端面4231を有する。先端面4231は図6に示す溝部4211の底面4212よりも上側に位置する。図8に示すように、先端面4231の断面は、直線状となっている。先端面4231の下側には、傾斜下面4232が位置する。傾斜下面4232は、下方に向かうに従って中心軸J1に近づく、換言すれば、中心軸J1から離れるに従って図3に示す載置面441から離れる。先端面4231と傾斜下面4232との間には、断面において径方向外方に向かって凸となる曲線状である下側面取形状面4233が位置する。符号R1を付して示す下側面取形状面4233の曲率半径は、0.1mm以上0.2mm以下である。先端面4231の上側では、断面が中心軸J1に垂直な直線状の上面4234が径方向内方に向かって伸びる。上面4234と先端面4231との間には、断面において略上方に向かって凸となる上側面取形状面4235が位置する。符号R2を付して示す上側面取形状面4235の曲率半径は、0.1mm以上0.3mm以下である。
FIG. 8 is an enlarged view showing a cross section in the vicinity of the
先端面4231、下側面取形状面4233および傾斜下面4232は、滑らかに接続される。断面において下側面取形状面4233の法線が先端面4231の法線に対して平行となる点を、先端面4231と下側面取形状面4233との境界とみなし、以下、この境界を先端面4231の「下端4231a」と呼ぶ。同様に、下側面取形状面4233の法線と傾斜下面4232の法線とが平行となる点を、下側面取形状面4233と傾斜下面4232との境界と定める。先端面4231、上側面取形状面4235および上面4234も、滑らかに接続されている。断面において先端面4231の法線と上側面取形状面4235の法線とが平行となる点を先端面4231と上側面取形状面4235との境界とみなして、以下、この境界を先端面4231の「上端4231b」と呼ぶ。上側面取形状面4235の法線と上面4234の法線とが平行となる点も、上側面取形状面4235と上面4234との境界と定める。
The
先端部423では、先端面4231は中心軸J1に沿って上方に向かうに従って中心軸J1に近づくように傾斜している。先端面4231の下端4231aは、先端面4231の上端4231bよりも中心軸J1から離れている。
In the
図9は、ディスク9が装着されていない状態におけるチャッキング装置40の縦断面図である。図9では、弾性部材43の図示を省略している。以下の同様の図においても同様である。爪部材42の各羽根部422の下面は、略球面状または中心軸が径方向に垂直かつ水平な円筒面状となっている。チャッキング装置40内における各爪部材42は、2つの羽根部422の下面にてロータホルダ22の環状部222の上面と当接する。爪部材42は、弾性部材43により径方向外方へと付勢されている。ディスク9が載置面441上に載置されていない状態において、支持部416の当接面4161が、爪部材42の径方向外側下部の係止面4213に当接することにより、爪部材42の径方向外方への移動が係止される。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the
次に、チャッキング装置40の動作を説明する。図10ないし図12は、チャッキング装置40にディスク9が装着される際の爪部材42の動作を説明するための図である。ディスク9が載置面441上に載置される際には、まず、図10に示すように、ディスク9の中心孔91の下側のエッジが爪部材42の上面4234と当接する。爪部材42におけるディスク9の当接位置は一定ではなく、図10では、他の2つの爪部材の先端に中心孔91の内側面が軽く接している場合のディスク9の位置を二点鎖線にて示している。すなわち、二点鎖線にて示すディスク9と上面4234との当接位置は、上面4234とディスク9との当接する可能性のある領域の最も径方向内側の位置である。
Next, the operation of the
ディスク9が上面4234に当接すると、爪部本体421に下側へと向かう力が作用し、図5に示す面4234aのうち径方向における内縁部が蓋部412の下面と接触する。この接点を中心として羽根部422の下面が環状部222に摺接しつつ、先端部423が図10中にて時計回りに僅かに回動し、載置面441に近づく。支持部416は、上方に突出する突出部となっている。溝部4211の底面4212が、案内部である支持部416の上端と摺接しつつ、爪部材42が径方向内方へ移動する。以下、底面4212を「摺接面4212」と呼ぶ。すなわち、チャッキング装置40では、載置面441上にディスク9が載置される際に、支持部416である突出部が爪部材42の径方向内方への移動をガイドするガイド部として機能する。
When the
既述のように、羽根部422の下面は略球面状または円筒面状であるため、羽根部422と環状部222との接触面積は小さく、ディスク9が載置される際の爪部材42と環状部222との間の摩擦力が低減される。また、溝部4211と支持部416との間の摩擦力も、低減される。これにより、爪部材42の径方向内方への移動を円滑に行うことができ、ディスク9を軸方向下側へと押し込む力を低減することができる。
As described above, since the lower surface of the
図11に示すように、爪部材42の先端部423がディスク9の中心孔91の内側まで移動すると、先端部423が中心孔91の内周面に接触しつつ、ディスク9が載置部44の載置面441近傍まで到達する。その後、図4に示す調芯爪415により中心軸J1に中心を合わせつつ、ディスク9が載置面441上に載置されると、図12に示すように、先端部423がディスク9の上側に脱出する。爪部材42は、弾性部材43に押されて径方向外方へと戻され、爪部材42の傾斜下面4232が、ディスク9の中心孔91の上側のエッジ911に当接する。これにより、エッジ911が爪部材42により外側へと押圧されるとともに、傾斜下面4232によりディスク9に載置面441へと向かう力も作用して、ディスク9が載置面441上に固定される。図8に示すように、先端部423に下側面取形状面4233および上側面取形状面4235が形成されることにより、図10から図12に至る際に、載置面441に一時的に近づく爪部材42の先端部423が、ディスク9の中心孔91を滑らかに通過することができる。
As shown in FIG. 11, when the
以上に説明したように、チャッキング装置40では、ディスク9の載置面441上への載置時に、爪部材42の先端部423が上下動するように回動するとともに径方向に移動することにより、ディスク9がチャッキング装置40に精度よく固定される。
As described above, in the
次に、ヌスミ部7の大きさについて説明する。爪部材42の形状は複雑であり、ヌスミ部7が設けられない場合、爪部材42の肉厚は部位に応じて様々なものとなる。なお、爪部材42の肉厚は厳密に定義することは困難であるが、例えば、ある部位の肉厚は、その部位に含まれる最大の球体の直径として定義することができる。
Next, the size of the
爪部材42において様々な肉厚が存在する場合、樹脂の射出成形にて爪部材を形成する際に均一な冷却が生じず、厚肉部分にて肉厚が減少するヒケが生じてしまう。これに対し、図5および図6に示す爪部材42では、爪部本体421の内部をえぐるようにして深い凹部が形成されるため、上面4234近傍の上部、先端部423および溝部4211近傍の下部の肉厚が低減され、かつ、肉厚差も低減される。その結果、肉厚の均一化が図られ、爪部本体421全体において射出成型時のヒケが防止される。「ヒケの防止」という効果には、ヒケの抑制が含まれる。
When there are various thicknesses in the
ここで、チャッキング装置40のチャッキング性能を安定化するには、図10ないし図12にて説明した動作において、爪部材42が他の部材と摺接する位置でのヒケを低減または防止することが重要となる。図10および図11では、上面4234および先端部423がディスク9に当接し、溝部4211の摺接面4212が支持部416に当接する。図12では、溝部4211の両側の傾斜下面4232がディスク9に当接する。以上のことから、ヌスミ部7は、これらの当接位置よりも径方向外側まで深く形成されることが好ましい。
Here, in order to stabilize the chucking performance of the
具体的には、上面4234においてディスク9と当接する可能性のある領域の最も径方向内側の位置、すなわち、図10において二点鎖線にて示すディスク9と上面4234との当接位置よりも径方向外側まで、ヌスミ部7が形成されることが好ましい。また、溝部4211の摺接面4212に注目した場合、ディスク9の載置前の状態において、図13中に二点鎖線にて示すように、中心軸J1を中心として摺接面4212の径方向内側の端部および径方向外側の端部を通る仮想的な2つの円筒面991,992の間の範囲にヌスミ部7の一部が平面視において重なる。すなわち、摺接面4212が存在する径方向における範囲H1にヌスミ部7の一部が平面視において重なる。これにより、摺接面4212に樹脂のヒケによる窪みの発生が防止され、図10の支持部416が当該窪みに嵌り合うことが防止される。その結果、チャッキング性能の低下が防止される。
Specifically, the position on the
より好ましくは、摺接面4212おいて支持部416と当接する可能性のある領域の最も径方向内側の位置よりも径方向外側まで、ヌスミ部7が形成される。すなわち、図9に示すように、ディスク9の載置前の状態にて、ヌスミ部7の径方向外側の端部が、摺接面4212と支持部416との当接位置89よりも平面視において径方向外方に位置する。これにより、チャッキング性能の低下がより確実に防止される。
More preferably, the
このように、ヌスミ部7は深く形成されることが好ましく、少なくとも径方向において爪部本体421の長さの半分以上の長さを有することが好ましい。また、ヌスミ部7が形成されない場合の厚肉の部位の肉厚を半減するように設けられることが好ましい。爪部材42では、既述のように、図6に示す摺接面4212とヌスミ部7の内面71の下部とが、中心軸J1から離れるに従って上方へと向かうことから、摺接面4212とヌスミ部7との間の部位の肉厚がほぼ均等になる。その結果、摺接面4212におけるヒケの発生をより低減することができる。
Thus, it is preferable that the
また、図13に示すように、傾斜下面4232の一部が、摺接面4212の周方向の両側において、摺接面4212が存在する径方向の範囲H1内に位置する。傾斜下面4232の全体が、範囲H1内に位置してもよい。傾斜下面および摺接面が近接して設けられる爪部材では、肉厚が厚くなってしまうが、爪部材42では、ヌスミ部7が設けられることにより、肉厚を薄くすることができ、ヒケの発生を低減することができる。
Further, as shown in FIG. 13, a part of the inclined
図14は、爪部材42の製造の様子を示す図であり、図6と同様の位置における縦断面を示している。爪部材42は、ポリアセタール等の樹脂材料の射出成形により1つの部材として形成される。爪部材42の製造の際には、第1金型61および第2金型62が用いられる。図14では1つの爪部材42のみを示すが、実際には第1金型61および第2金型62により複数の爪部材42の空間が形成され、一度の射出成形により複数の爪部材42が製造される。第1金型61は、爪部材42の上面4234の大部分および径方向外側の面に対応する面を有する。第2金型62は、爪部材42の上面4234の一部および径方向内側の面に対応する面を有する。パーティングライン63である型合わせ面は、爪部本体421と羽根部422との接続部近傍に位置する。
FIG. 14 is a diagram showing a state of manufacturing the
爪部材42の製造の際には、図14に示すように、第1金型61と第2金型62とが組み合わされた状態にて、図示省略のゲートから樹脂が射出されて型内に充填される。充填された樹脂が固化すると、第1金型61および第2金型62は径方向に対応する互いに離れる方向へと相対的に移動して、爪部材42が取り出される。このように、爪部材42は、第1および第2金型61,62を径方向におよそ対応する方向に分離することができる形状であることから、爪部材42の製造が容易に行われる。また、第1金型61および第2金型62の構造も簡素化される。
When the
ヌスミ部7がテーパ形状となっていることにより、第1金型61から爪部材42を取り出すことがより容易となる。ヌスミ部7による形状の安定化により、一度に複数の爪部材42を形成する多数個取りによる製造を行うことが容易とされ、製造コストを低減することができる。後述する以下の爪部材においても同様である。また、パーティングライン63が、上面4234の径方向内側の部位、傾斜下面4232および溝部4211の摺接面4212を避けて形成されるため、上面4234、傾斜下面4232および摺接面4212が高精度に成形される。ヌスミ部7は径方向内側に向けて開口する穴部であることから、爪部材42の先端部423にヌスミ部が設けられる場合に比べて、先端部423の成形精度に影響を及ぼすことが防止される。
Since the
なお、パーティングライン63が爪部本体421と羽根部422との接続部近傍に位置することにより、パーティングライン63にてバリが発生した場合であっても、バリがチャッキング性能に影響を与えることが回避される。
In addition, since the
図15は爪部材の他の例を示す平面図である。図16は図15中に矢印Bにて示す位置における爪部材42aの縦断面図である。爪部材42aは図5および図6の爪部材42と比較してヌスミ部の形状が異なり、他は同様である。爪部材42aのヌスミ部7aは爪側突起部424の上側に位置し、爪部本体421の上部において、径方向内側の端部から径方向外方に伸びる切欠部となっている。図5および図6の場合と同様に、周方向におけるヌスミ部7aの幅は当接部426の幅よりも小さい。
FIG. 15 is a plan view showing another example of the claw member. 16 is a longitudinal sectional view of the
図5および図6のヌスミ部7と同様に、ヌスミ部7aも、上面4234において、ディスク9との当接する可能性のある領域の最も径方向内側の位置よりも径方向外側まで形成されることが好ましい。また、爪部材42aでは、図13と同様に、ディスク9の載置前状態において、図16に示すヌスミ部7aが、中心軸J1を中心とする2つの円筒面991,992にて囲まれた摺接面4212の径方向における範囲H1と平面視において重なる。より好ましくは、摺接面4212において、図9の支持部416と当接する可能性のある領域の最も径方向内側の位置よりも径方向外側まで、ヌスミ部7aが形成される。
5 and 6, the
ヌスミ部7aは、少なくとも径方向において爪部本体421の長さの半分以上の長さを有することが好ましい。ヌスミ部7が形成されない場合に比べて、厚肉の部位の肉厚を半減するように、ヌスミ部7aが設けられることが好ましい。
The
これらの条件のいずれかが満たされることにより、ヌスミ部7aの周囲の薄肉化が実現され、上面4234、先端部423、摺接面4212および傾斜下面4232におけるヒケを防止することができる。これにより、チャッキング性能を安定化することができる。特に、ヌスミ部7aが、摺接面4212の径方向における範囲H1と平面視において重なることにより、摺接面4212にヒケによる窪みの発生が防止され、支持部416が当該窪みに嵌り合うことが防止される。
By satisfying any of these conditions, thinning of the periphery of the
図17は、爪部材のさらに他の例を示す図である。爪部材42bでは、爪部本体421の上部を径方向に縦断する溝状の切欠部であるヌスミ部7bが設けられる。ヌスミ部7bは、図13と同様に、溝部4211の摺接面4212の径方向における範囲と平面視において重なる。これにより、ヌスミ部7bと摺接面4212との間の部位の厚さが薄くなり、摺接面4212における樹脂のヒケが防止される。
FIG. 17 is a diagram illustrating still another example of the claw member. The
図18は、爪部材のさらに他の例を示す平面図である。図19は爪部材42cの正面図であり、図20は、爪部材42cの側面図である。図18ないし図20に示すように、爪部材42cは、図5および図6の爪部材42とは異なる形状の爪部本体421および羽根部422を備える。爪部本体421は、中央部427と、中央部427の両側に位置する2つの側部428とを備える。
FIG. 18 is a plan view showing still another example of the claw member. 19 is a front view of the
図21は図18の爪部本体421を矢印Cの位置にて切断した断面図である。中央部427は、傾斜下面4232と、ヌスミ部7cと、略円柱状の爪側突起部424とを備える。傾斜下面4232は、中心軸J1から離れるに従って上方に傾斜する。爪側突起部424には、図3に示す弾性部材43の径方向外側の端部が嵌められる。ヌスミ部7cは中央部427の上部にて、径方向内側の端部から径方向外方に伸びる切欠部である。
FIG. 21 is a cross-sectional view of the
図19および図20に示すように、2つの側部428には、中心軸J1から離れるに従って上方に向かう2つの摺接面428aが設けられる。後述するように、ディスク9の固定時には、側部428において、摺接面428aが図3の支持部416に相当する支持部に当接することにより、爪部材42cの移動が案内される。このように、爪部材42cは、いわゆる、側部摺動タイプの爪部材である。図18中に二点鎖線にて示すように、ヌスミ部7cは、2つの円筒面991,992にて囲まれた範囲である摺接面428aの径方向の範囲H1と重なる。ここでの「重なる」とは、ヌスミ部7cの一部が範囲H1と重なる場合を含む。
As shown in FIGS. 19 and 20, the two
図21に示すように、中央部427では、ヌスミ部7cが設けられることにより、ヌスミ部7cと傾斜下面4232との間の部位が薄くなる。ヌスミ部が設けられない爪部材では、傾斜下面に樹脂のヒケが発生すると、樹脂が側部から中央部へと偏り、その結果、側部の摺接面が精度よく成形されない。爪部材42cでは、ヌスミ部7cを設けて傾斜下面4232における樹脂のヒケの発生が防止されることにより、図19および図20に示す摺接面428aが精度よく成形される。
As shown in FIG. 21, in the
図22は、チャッキング装置40の爪部材42c近傍を示す断面図である。図22では、図18の矢印Dの位置における爪部材42cの断面を示し、チャッキング装置40の他の部位の断面は、爪部材42cの断面に対応する位置における断面である。爪部材42cの羽根部422は、径方向内側の端部にて下方に突出する突起部429を備える。突起部429は、ディスク9が取り付けられてない状態において、環状部222との間に微小な間隙を設けて対向する。センタケース41では、2つの側部428と上下方向に対向する2つの支持部416が設けられる。
FIG. 22 is a cross-sectional view showing the vicinity of the
ディスク9がチャッキング装置40に固定される際には、ディスク9が中央部427の先端に当接することにより、側部428の摺接面428aが支持部416の上端と摺接しつつ爪部材42cが図22中における時計回りに回動する。ディスク9が載置面441上に載置されると、爪部材42cは、図示省略の弾性部材に押されて径方向外方へと戻され、中央部427の傾斜下面4232が、ディスク9の中心孔91の上側のエッジ911に当接する。羽根部422では、突起部429が環状部222に当接することにより、爪部材42cがディスク9に押されて反時計回りに回転することが防止される。
When the
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible.
例えば、図23に示すように、爪部材42では、溝部4211の両側の傾斜下面4232と載置済みのディスク9との当接位置よりも径方向外側まで、ヌスミ部7が形成されることが好ましい。なお、「径方向外側」という表現は、爪部材42の先端に向かう方向と捉えられてもよい。図16に示す爪部材42aにおいても、図23と同様に、溝部4211の両側の傾斜下面4232と載置済みのディスク9との当接位置よりも径方向外側まで、ヌスミ部7aが形成されてよい。
For example, as shown in FIG. 23, in the
ヌスミ部の形状は、上記実施の形態にて示したもの以外の形状であってもよく、上面4234、先端部423、傾斜下面4232および/または摺接面4212の近傍の部位を実質的に薄肉化するものであればよい。これにより、上面4234、先端部423、傾斜下面4232および/または摺接面4212におけるヒケを防止することができる。
The shape of the Nusumi portion may be a shape other than that shown in the above embodiment, and the portion near the
例えば、先端部423を上下に縦断する溝や、先端部423から径方向内方へと窪む孔部や溝が設けられてもよい。またヌスミ部は、径方向に垂直な方向に伸びるものであってもよい。いずれの場合であっても、ヌスミ部の少なくとも一部が、摺接面が存在する径方向における範囲内に位置することにより、摺接面4212における樹脂のヒケの発生が抑制され、チャッキング性能が安定化する。
For example, a groove that vertically cuts the
上記実施形態では、爪部材42の射出成形時において、パーティングライン63が、摺接面4212を避けて設けられるのであれば、図14に示す位置以外に設けられてよい。例えば、パーティングライン63の上部は、爪部本体421の先端部423側に設けられてよい。パーティングライン63の下部は、当接部426と係止面4213との間に位置してもよい。
In the above embodiment, when the
上記実施形態では、図7に示す爪部材42のヌスミ部7が当接部426の弾性部材43の外径に対応する領域81の内側に設けられてもよい。爪部材42では、ヌスミ部7の少なくとも一部が領域81内に位置することにより、爪部材42上の領域を有効に活用することができる。図16ないし図25に示す爪部材42a〜42cにおいても同様である。
In the above embodiment, the crushed
弾性部材43を保持する爪側突起部424に代えて、弾性部材43の端部が挿入される凹部が設けられてもよい。この場合、ヌスミ部は凹部内に設けられることが好ましい。また、当接部426とヌスミ部とは重ならなくてもよい。
Instead of the claw-
上記実施形態の爪部材42では、上側面取形状面4235を介して先端面4231の上端4231bと上面4234とが滑らかに接続されるが、上側面取形状面4235が省略され、先端面4231と上面4234とが直接接続されてもよい。同様に、下側面取形状面4233が省略され、先端面4231と傾斜下面4232とが直接接続されてもよい。図16ないし図25に示す爪部材42a〜42cにおいても同様である。
In the
図6に示す爪部材42では、爪部材42が上下に揺動する際の摺接面として、溝部4211が省略された傾斜下面が利用されてもよい。ディスク9がチャッキング装置40に固定される際には、図24に示すように、ディスク9が爪部材42の上面4234に当接し、先端部423が時計回りに僅かに回動する。傾斜下面4232は、支持部416の上端と摺接しつつ、爪部材42が径方向内方へと移動する。図25に示すように、ディスク9が載置面441上に載置されると、爪部材42の傾斜下面4232が、ディスク9の中心孔91の上側のエッジ911に当接する。
In the
図3のチャッキング装置40では、爪部材42の数は3より多くてもよい。また、環状の載置面441は完全に環状である必要はなく、中心軸J1を中心としておよそ環状に存在するのであれば、不連続に存在する面であってもよい。
In the
上記実施の形態におけるチャッキング装置40は、光ディスク以外の様々な種類のディスクを駆動する装置に採用されてよい。さらに、ディスク駆動装置50は、ディスク9に対する情報の読み出しおよび書き込みの一方または両方、すなわち、読み出しおよび/または書き込みを行うものであればよい。ディスク駆動装置50は蓋が開閉するタイプ以外のものであってもよく、例えば、ディスクが載置されるトレイが筐体から出し入れ可能とされる、いわゆるトレイタイプであってもよい。
The chucking
本発明に係るチャッキング装置は、ディスクに対する情報の読み出しおよび/または書き込みを行う様々な記録ディスク駆動装置に利用することができる。 The chucking device according to the present invention can be used in various recording disk drive devices that read and / or write information on a disk.
1 モータユニット
7,7a〜7c ヌスミ部
9 ディスク
20 ロータ部
30 ステータ部
40 チャッキング装置
41 センタケース
42,42a〜42c 爪部材
43 弾性部材
44 載置部
50 ディスク駆動装置
51 アクセス部
52 筐体
61 第1金型
62 第2金型
63 パーティングライン
71 (ヌスミ部の)内面
81 (当接部の)領域
89 当接位置
91 中心孔
416 支持部
423 先端部
426 当接部
4212,428a 摺接面
4231 先端面
4231a (先端面の)下端
4231b (先端面の)上端
4232 傾斜下面
4234 上面
J1 中心軸
DESCRIPTION OF
Claims (13)
樹脂の射出成形により形成され、前記載置部の内側にて径方向外方に向けて前記中心軸を中心に放射状に配置された複数の爪部材と、
前記複数の爪部材を前記径方向外方へと付勢する付勢部と、
前記複数の爪部材をその先端が突出した状態で収容するセンタケースと、
を備え、
前記複数の爪部材のそれぞれが、前記ディスクの載置時に、先端が上下動するように回動するとともに径方向に移動し、
前記複数の爪部材のそれぞれが、
前記ディスクの載置時に前記センタケースの案内部と摺接する摺接面と、
少なくとも一部が、前記摺接面が存在する径方向の範囲内に位置する孔部または切欠部であるヌスミ部と、
を有するチャッキング装置。 A placement portion on which a disc having a center hole is placed, the center portion being placed around the center axis;
A plurality of claw members formed by resin injection molding and radially arranged around the central axis toward the radially outer side inside the placement portion;
A biasing portion that biases the plurality of claw members outward in the radial direction;
A center case that houses the plurality of claw members in a state in which the tip protrudes;
With
Each of the plurality of claw members rotates so that the tip moves up and down and moves in the radial direction when the disk is placed,
Each of the plurality of claw members is
A sliding contact surface that is in sliding contact with the guide portion of the center case when the disk is placed;
At least a part of the urine which is a hole or a notch located in a radial range where the sliding contact surface exists,
Chucking device having
前記摺接面よりも上側に位置し、上方に向かうに従って前記中心軸に近づく先端面と、
前記先端面の上端の上側に位置し、径方向内方に向かって伸びる上面と、
前記先端面の下端の下側に位置し、下方に向かうに従って前記中心軸に近づき、前記載置部に載置されたディスクと当接する傾斜下面と、
をさらに備える、請求項1に記載のチャッキング装置。 Each of the plurality of claw members is
A tip surface that is located above the sliding surface and approaches the central axis as it goes upward;
An upper surface located above the upper end of the tip surface and extending radially inward;
An inclined lower surface that is located on the lower side of the lower end of the distal end surface, approaches the central axis as it goes downward, and comes into contact with the disk placed on the mounting portion,
The chucking device according to claim 1, further comprising:
前記当接部の前記コイルばねの外径に対応する領域内に前記ヌスミ部の少なくとも一部が位置する、請求項6に記載のチャッキング装置。 The urging portion is a coil spring;
The chucking device according to claim 6, wherein at least a part of the Nusumi part is located in a region corresponding to the outer diameter of the coil spring of the contact part.
前記ロータ部を回転自在に支持するステータ部と、
前記ロータ部の上端に設けられた請求項1ないし11のいずれかに記載のチャッキング装置と、
を備えるモータユニット。 A rotor section;
A stator portion that rotatably supports the rotor portion;
The chucking device according to any one of claims 1 to 11, provided at an upper end of the rotor portion,
A motor unit comprising:
前記ディスクに対して情報の読み出しおよび/または書き込みを行うアクセス部と、
前記モータユニットおよび前記アクセス部を保持する筐体と、
を備えるディスク駆動装置。 The motor unit according to claim 12, wherein the disk is rotated,
An access unit for reading and / or writing information to and from the disk;
A housing for holding the motor unit and the access unit;
A disk drive device comprising:
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