JP2517613Y2 - ドライブ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はドライブ装置に係り、特
に薄型化され、低価格化されたドライブ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、３．５インチフレキシブルディ
スク（以下ディスクという）は図５に示すように、ディ
スク本体２の中心部に金属製のハブ３が設けられ、この
ハブ３上に矩形状のチャッキングホール４と長円形状の
位置決めホール５が設けられている。ディスク１のドラ
イブ装置への装着状態においては、ドライブ装置側のス
ピンドルシャフト６と駆動ピン７とが、夫々上記チャッ
キングホール４と位置決めホール５とに挿通され、同図
に示すようスピンドルシャフト６と駆動ピン７の外周部
が夫々ホール４，５に内接した状態で位置決めされる。

【０００３】図６は図５中VI−VI線に沿う断面図を示
す。同図に示すようチャッキングホール４は、位置決め
精度を上げるためにハブ３の面に対して垂直方向の内側
面４ａを形成しており、また図４にてわかるように、ス
ピンドルシャフト６は矩形状のチャッキングホール４の
２辺と夫々当接している。このためスピンドルシャフト
６は、図６中Ａ₁ で示す長さの円柱状の当接部６ａを有
し、またディスク１の装着時、スピンドルシャフト６が
チャッキングホール４に滑らかに挿通するようにチャッ
キングホール４を案内する球面状の先端部６ｂを当接部
６ａの上部に設けている（先端部６ｂの軸方向の長さを
図６中Ａ₂ で示す）。

【０００４】上記構成のスピンドルシャフト６を設けた
ドライブ装置８にディスク１を装着する場合、ディスク
１はディスクケース９の裏面（ハブ３が露出している
面）が、スピンドルシャフト６の先端部６ｂよりも更に
上方となる高さ位置でドライブ装置８に挿入される。そ
して、ディスク１はハブ３のチャッキングホール４がス
ピンドルシャフト６に対向する位置に挿入されると下動
し、スピンドルシャフト６が相対的にチャッキングホー
ル４に挿通される。

【０００５】上記構成のドライブ装置８においては、ス
ピンドルシャフト６が軸方向上長さ（Ａ₁ ）を有した当
接部６ａと先端部６ｂ（同長さＡ₂ ）とを有しており、
更にディスク１の装着過程では上記先端部６ｂよりも更
に上方の部位にディスク１を移動させるための空間（図
６中Ａ₃ で示す）が必要となる。そのため上記部分の軸
方向上の寸法（Ａ₁ ＋Ａ₂ ＋Ａ₃ ）は従来において必要
寸法とされ、ドライブ装置の薄型化を妨げる要因となっ
ていた。

【０００６】そこで、本出願人は特願平２−４０６０５
８号において、図７に示すように、Ｒ形状に形成された
スピンドルシャフト１０の先端部に傾斜角αをもった傾
斜面１０ａを設けて前記Ａ₂ の寸法を小さくした構造を
提案した。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】ここでこのスピンドル
シャフト１０の先端部の加工工程は、まずスピンドルシ
ャフト１０の先端部を図７の２点鎖線で示すように、Ｒ
形状に加工し、その後グラインダにより傾斜面を加工す
るようになっている。このＲ形状加工は、加工するＲ形
状にバイトの形状を加工し、そのバイトを使用して行な
われるのが一般的である。ところがスピンドルシャフト
は耐摩耗性を必要とするため硬度が高い（例えばステン
レス鋼）材料でできている。そのため、切削加工用のバ
イトも非常に硬度の高い材質のものが要求され、このバ
イトに精密なＲ形状加工を施すことが難しいという問題
がある。

【０００８】そして多数のスピンドルシャフトを連続し
て加工する際には、このバイトの摩耗による加工精度の
変化を検査、管理するのに多大な時間と労力を費やさな
ければならない。図８は上記構成のスピンドルシャフト
１０による問題点を説明する図を示す。スピンドルシャ
フト１０は同図（Ａ）に示すように、ロータケース１２
の挿通孔１２ｂに下方より圧入されてロータケース１２
に固定される。

【０００９】スピンドルシャフト１０を挿通孔１２ｂに
圧入する過程においては、先ず第１に、同図（Ｂ）に示
すように、スピンドルシャフト１０の外周面において上
記高さ寸法Ａ₁ を有したストレート部１０ｂがロータケ
ース１２の挿通孔１２ｂに摺接し、そして挿入が進み、
その後、スピンドルシャフト１０の点Ｄ₁ が挿通孔１２
ｂに摺接する順序となる。

【００１０】このため、同図（Ｂ）に示す状態以降で
は、先ず第１に、スピンドルシャフト１０のストレート
部１０ｂ側がロータケース１２により、図中、矢印Ｅで
示す方向に圧入による力を受ける。このため、ロータケ
ース１２にはアンバランスな反力が生じることになり、
ロータケース１２の点Ｄ₁ 側の部分が下動して傾いた状
態でスピンドルシャフト１０が圧入されてしまう。その
結果、同図（Ｃ）に一点鎖線で示すように、スピンドル
シャフト１０がロータケース１２’に垂直に取り付ける
ことができなかった。

【００１１】そこで本考案は上記課題に鑑みなされたも
ので、スピンドルシャフトの製造原価を低減することに
より、低価格化されると共に、スピンドルシャフトを垂
直に、且つ容易に取付けることができるドライブ装置を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】ディスクのハブに設けら
れたチャッキングホールの内側面に当接して前記ディス
クの位置決めを行う当接部を設けたスピンドルシャフト
を有するドライブ装置において、前記スピンドルシャフ
トの当接部を除く先端部を、前記当接部より小径で、且
つ、頂面が前記スピンドルシャフトの軸に直交する面に
対して傾斜した構造とすることにより解決される。

【００１３】

【作用】上述のように、スピンドルシャフトの先端部の
形状を小径部と傾斜面とにより構成することは、スピン
ドルシャフトの加工時に専用のＲ形状に加工したバイト
を必要とせず、一般的な直線部を加工するバイトでの加
工を可能とする。

【００１４】このためバイトの摩耗による加工精度の管
理が容易となる。

【００１５】そしてスピンドル軸の先端部分が軸方向上
均一な高さの当接部を備えた構成により、スピンドルシ
ャフトをロータ部材に挿通する場合、当接部が、全周に
渡って同時にロータ部材と接触し、そして、スピンドル
シャフトの当接部がロータ部材に挿通されるため、スピ
ンドルシャフトはロータ部材に対して偏向して挿通され
ることが防止される。

【００１６】

【実施例】図１は本考案の一実施例の要部であるスピン
ドルシャフト１１を拡大して示す図、図２は前記スピン
ドルシャフト１１を一部断面とした拡大側面図である。

【００１７】両図で示したように、スピンドルシャフト
１１の先端部は、図５におけるチャッキングホール４の
内側面４ａに当接してディスク２の位置決め機能を果た
す前記スピンドルシャフト１１の当接部１１ｄの端部
と、前記当接部１１ｄより直径が小さい円柱とが傾斜角
４５°をもった傾斜部１１ｂで連結形成した形状を前記
スピンドルシャフト１１の軸に直交する面に対して４．
５度の角度をもった傾斜面１１ａで削除した形状となっ
ている。

【００１８】前記傾斜面１１ａは前記スピンドルシャフ
ト１１の当接部１１ｄにはかからないように設けられて
いる。

【００１９】以上のような先端部形状を有するスピンド
ルシャフト１１によれば、前記傾斜部１１ｂと傾斜面１
１ａとでディスク２のハブ３に設けられているチャッキ
ングホール４の案内動作を確実に行わせることができ
る。

【００２０】すなわち、前記チャッキングホール４の開
口端部が前記傾斜部１１ｂにかかった場合には前記傾斜
部１１ｂのなす傾斜によって前記チャッキングホール４
の開口端部は滑り落ちて正規のチャッキング位置へ導か
れることとなる。

【００２１】そして、前記チャッキングホール４の開口
端部が前記傾斜面１１ａに乗り上げてしまった場合で
も、前記スピンドルシャフト１１が回転することによっ
て、前記チャッキングホール４の開口端部は前記傾斜面
１１ａの傾斜に沿って滑り落ち、前記チャッキングホー
ル４は正規のチャッキング位置へ導かれる。

【００２２】ここで図６に示した従来例のスピンドルシ
ャフト１０の加工と本実施例によるスピンドルシャフト
１１の加工とを図３とともに比較説明する。

【００２３】従来例のスピンドルシャフト１０は中空円
柱状に加工された材料（図３（Ａ）に示す形状）の先端
部を、あらかじめＲ形状に加工したバイトを使用して、
先端Ｒ形状部の切削加工を行い、その後傾斜面１０ａを
研削盤で加工し、図６に示した形状に成形するものであ
る。

【００２４】これに対し、本実施例によるスピンドルシ
ャフト１１は、図３（Ａ）に示すように、貫通穴１１ｃ
を有した中空円柱状に加工され、次に（Ｂ）に示すよう
に、傾斜部１１ｂで連結され、前記スピンドルシャフト
１１の本体部分より小径な小径部１１ｅが旋盤加工され
る。

【００２５】そして最後に、図３（Ｃ）に示すように、
傾斜面１１ｃが研削盤により加工されるものである。

【００２６】したがって本実施例のスピンドルシャフト
１１は、直線的な加工だけでよいため、高い精度を要求
されるＲ形状加工を必要とする従来例のスピンドルシャ
フト６より加工が容易であり、その結果、従来例のスピ
ンドルシャフト１０より低価格で製造が可能となる。

【００２７】尚、本実施例においては傾斜面１１ａの傾
斜角は４．５度としたが、この角度は大きくするとスピ
ンドルシャフトの長さが長くなり、小さすぎるとチャッ
キングホール４の開口端部が滑り落ちなくなるため、２
度から１０度の範囲とすることが望ましい。

【００２８】また、傾斜部１１ｂの傾斜角度はチャッキ
ングホールの案内作用を良好に保つために約３０°〜６
０°の範囲とすることが望ましい。

【００２９】さらに、スピンドルシャフト１１の当接部
１１ｄの直径Ｂと、先端部の円柱形状部分である小径部
１１ｅの直径Ｃの寸法については、直径Ｂが３．９９１
mmであるときに直径Ｃは３．９０〜３．５０mmの範囲で
あることが望ましい。

【００３０】次にスピンドルシャフト１１をロータケー
ス１２に圧入する過程を図４と共に説明する。

【００３１】図４中、ロータケース１２は、スピンドル
シャフト１１が挿通される挿通孔１２ｂが図示されるよ
うに、断面で図示されている。

【００３２】まず、スピンドルシャフト１１は、同図
（Ａ）に示すように、傾斜面１１ａを先端側とし、且
つ、スピンドルシャフト１１の軸方向をロータケース１
２に対して垂直の向きとして挿通孔１２ｂに向けて移動
する。

【００３３】次に、同図（Ｂ）に示すように、スピンド
ルシャフト１１をロータケース１２の挿通孔１２ｂに、
矢印Ｆで示す方向に圧入する。

【００３４】ここで、本実施例のスピンドルシャフト１
１は、軸方向において均一な高さの当接部１１ｄを有す
る円柱部１３が設けられており、更に円柱部１３の先端
部は、上記の如く点Ｐ₂ を頂点とした略先細状とされて
いる。このため、スピンドルシャフト１１がロータケー
ス１２に最初に当接する過程では、円柱部１３の上端部
１３ａが、全周に渡り同時に挿通孔１２ｂに当接する。
そして、その後、スピンドルシャフト１１の当接部１１
ｄと、挿通孔１２ｂとが摺動しながらスピンドルシャフ
ト１１が挿通孔１２ｂに圧入される。この時、スピンド
ルシャフト１１は、ロータケース１２から、半径方向に
おいて均等に力を受けた状態で圧入される。

【００３５】その結果、スピンドルシャフト１１は、同
図（Ｃ）に示すように、ロータケース１２に対して精度
良く垂直とされ、しかも、ディスクのチャッキングホー
ル４と当接する上記当接部１１ｄが、ロータケース１２
の表面１２ａ上に露出した位置で固定される。

【００３６】このように、本実施例のスピンドルシャフ
ト１１によれば、ロータケース１２に対して垂直にスピ
ンドルシャフト１１を取り付けることが可能となり、し
かも、スピンドルシャフトの短小化が図られる。

【００３７】

【考案の効果】上述の如く、本考案によれば、チャッキ
ングホールのスピンドルシャフトへの案内作用を良好と
することを保証しながら、スピンドルシャフトの加工が
簡単になり、加工精度の管理が容易となるため、製造原
価が低減し、このスピンドルシャフトを使用したドライ
ブ装置の低価格化を図ることができる。

【００３８】そしてスピンドルシャフトの当接部が、そ
の全周に渡って同時にロータ部材と接触して、スピンド
ルシャフトがロータ部材に挿通されるため、圧入による
力が半径方向に均等に働き、スピンドルシャフトとロー
タ部材との直角度の精度が向上する。

【００３９】また、スピンドルシャフトのチャッキング
ホールに係止するに必要な高さ寸法が、スピンドルシャ
フトの全周に渡って設けられているため、スピンドルシ
ャフトをロータ部材に装着する時に面倒な角度出しが不
要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の要部の拡大斜視図である。

【図２】本考案の一実施例の要部の拡大断面図である。

【図３】スピンドルシャフトの加工方法を説明する図で
ある。

【図４】スピンドルシャフトの圧入を説明する図であ
る。

【図５】３．５インチフレキシブルディスクの一般的な
例を示す平面図である。

【図６】図４中Ｖ−Ｖ線に沿う断面を示す図である。

【図７】特願平２−４０６０５８号記載のスピンドルシ
ャフトの拡大断面図である。

【図８】従来のスピンドルシャフトの問題点を説明する
図である。

【符号の説明】

１ ３．５インチフレキシブルディスク ２ ディスク ３ ハブ ４ チャッキングホール ４ａ 内側面 ５ 位置決めホール ６ スピンドルシャフト ７ 駆動ピン ８ ドライブ装置 １０ スピンドルシャフト １１ スピンドルシャフト １１ａ 傾斜面 １１ｄ 当接部 １２ ロータケース １２ｂ 挿通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 坂井 淑晃 東京都武蔵野市中町３丁目７番３号 テ ィアック株式会社内 (72)考案者 高須 大八郎 東京都武蔵野市中町３丁目７番３号 テ ィアック株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−132472（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクのハブに設けられたチャッキン
   グホールの内側面に当接して前記ディスクの位置決めを
   行う当接部を設けたスピンドルシャフトを有するドライ
   ブ装置において、 前記スピンドルシャフトの当接部を除く先端部は、前記
   当接部より小径で、且つ、頂面が前記スピンドルシャフ
   トの軸に直交する面に対して傾斜した構造としたドライ
   ブ装置。