JP2529458Y2 - ディスク装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ディスクを駆動モータにより回転駆動して
情報の記録または再生を行なうディスク装置に関するも
のである。

［従来の技術］ この種の装置として、フロッピーディスクを駆動モー
タにより回転駆動し、フロッピーディスクの半径方向に
移動するキャリッジ上に配された第１の磁気ヘッドとキ
ャリッジ上に設けられた支持部材に支持された第２の磁
気ヘッドとによってフロッピーディスクに対して情報の
磁気記録または再生を行なうフロッピーディスクドライ
ブ装置（以下FDDと略称する）がある。FDDではディスク
を回転駆動するディスク駆動モータ（以下DDモータと略
称する）と、ディスクを保持しディスクにDDモータの回
転駆動力を伝達するチャッキング機構が設けられる。従
来のFDDではDDモータの出力回転軸であるスピンドルの
先端部に円板状のスピンドルハブが固着され、このハブ
をベースとしてスピンドルハブにチャッキング機構が設
けられている。そしてスピンドルハブ上にディスクを保
持し、DDモータの駆動によりディスクを回転駆動し、デ
ィスクに対し磁気ヘッドを摺動接触させて記録、再生を
行なっている。

［考案が解決しようとする課題］ ところで最近のFDDでは携帯型のパーソナルコンピュ
ータやワードプロセッサなどに組み込まれることなどに
より、ますます小型化とともに薄型化が要請されてい
る。

このような要請を満たすべく、例えば、特開昭60−26
3371号公報に開示されている構成が知られている。この
構成によれば、スピンドルのラジアル方向を滑り軸受あ
るいはボール軸受で受けると共に、スラスト方向におい
てはスピンドルのスラスト荷重を一方向のみで受けるス
ラスト受を設けることにより、薄型化を図っている。

しかしながら、この構成によれば、スラスト方向に働
く力は、通常前記スラスト受が受ける方向にしか働かな
いので問題ないが、何かの衝撃により逆方向に力が働い
た時、その力を防止する手段は設けられておらず、情報
の記録または再生中にはヘッドによってディスクを損傷
させてしまうという危険性を有していた。

そこで、本考案の目的は、FDDに限らずディスクを駆
動モータにより回転駆動して情報の記録または再生を行
なうディスク装置において、薄型化の図れる構造を提供
すると共に、駆動モータに備えられたスピンドルの軸受
からの抜け防止を図った構造を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため、本考案によれば、ディス
クを駆動モータにより回転駆動し、前記ディスクの半径
方向に移動するキャリッジ上に配されたヘッドによって
前記ディスクに対して情報の記録または再生を行なうデ
ィスク装置において、前記駆動モータは、前記ディスク
を回転させるためのスピンドルと、このスピンドルに一
体的に設けられたロータと、前記スピンドルをラジアル
方向で受ける第１の軸受と、前記スピンドルのスラスト
荷重を一方向のみで受ける第２の軸受と、前記スピンド
ルを前記第２の軸受が受ける方向と逆の方向への前記ス
ピンドルの移動を規制する抜け止め部材とを有してお
り、前記抜け止め部材は、前記キャリッジの移動範囲を
外れた場所であって、略リング形状を分割した形状に形
成され、前記抜け止め部材のそれぞれの一部が、前記ロ
ータの上方に位置する構成を採用した。

［作用］ このような構造によれば、駆動モータのスピンドルの
スラスト方向（軸方向）において、第２の軸受によりス
ピンドルのスラスト荷重を一方向のみで受けることによ
り薄型化を図れる。また、スピンドルを第２の軸受が受
ける方向と逆の方向へのスピンドルの移動を規制する抜
け止め部材を有することにより、スピンドルが抜ける方
向に移動するのを防止することができる。さらに抜け止
め部材をキャリッジの移動範囲を確保すべく略リング形
状を分割した形状に形成しているため、ディスク下方に
おいてキャリッジの移動範囲を確保でき、抜け止め部材
を設けても装置の小型、薄型化を図れる。

［実施例］ 以下、添付した図を参照して本考案の実施例の詳細を
説明する。

第１図から第３図は本考案の１実施例によるFDDの要
部としてDDモータとチャッキング機構から成るディスク
回転駆動部の構造を説明するものである。

回転駆動部の前にフロッピーディスクの構造を簡単に
説明しておく。FDDの回転駆動部全体の縦断面を示す第
１図において符号18はフロッピーディスクのディスクカ
セットであり、同カセット18内には円形の磁気シートか
らなるメディア19が回転可能に収容されている。メディ
ア19の中心には鉄板などからなるハブ20が固着されてい
る。ハブ20には後述するスピンドル６を嵌合するための
穴20aが形成されている。

次に回転駆動部の構造を説明する。第１図において符
号１はFDDの各構成部材を支持するシャーシである。シ
ャーシ１は例えば鉄板等の磁性体から形成される。この
シャーシ１をステータヨークとしてシャーシ１と符号２
〜11で示す以下の各部材からDDモータが構成される。

まずシャーシ１上には不図示のDDモータ駆動制御回路
を設けたFPC（フレキシブルプリント基板）２が固定さ
れる。FPCに限らず薄いガラスエポキシ基板等でも良
い。FPC2上にはDDモータのコイル３が固着されている。
コイル３上にはDDモータの回転速度に応じた周波数のパ
ルス信号を発生する周波数発生器を構成するパターン４
が固着されている。

一方シャーシ１においてDDモータが設けられる部分の
中央部には滑り軸受け５が嵌合され、圧入等により固定
されている。この滑り軸受け５に対しDDモータの出力回
転軸であるスピンドル６が摺動して回転可能に嵌合され
る。

次にスピンドル６の上部には円板状のブッシュ８が固
着されており、このブッシュ８の外周には第３図にその
上面を示すように円筒状に形成された鉄板等から成るロ
ータヨーク９が固着されている。ブッシュ部分をロータ
ヨークと一体的に製作しても良い。ロータヨーク９の下
面には磁石10が固着されており、エアーギャップAG′を
介してコイル３と対向するように配置される。なお第２
図はロータヨク９部のみの縦断面を示している。

尚以上の各部材から成るDDモータにおいてはスピンド
ル６とこのスピンドル６に支持された部材の自重と磁石
10、シャーシ１間に作用する磁力の吸引力によりスピン
ドル６に対して第１図中下方向にスラスト荷重がかか
る。

本実施例ではスラスト荷重の受けのために第１図に示
すように、凹部25aを有した円板状の受け部材25がシャ
ーシ１に嵌合され、圧入等により固定される。受け部材
25の凹部形状をシャーシ１に形成しても良い。この受け
部材25の凹部25aに滑り軸受け５が嵌合され、圧入等に
より固定される。滑り軸受け５の内側となる受け部材25
の底面の中央部上には摩擦計数の低いテフロン等から円
形シート状に構成されたスラストワッシャ24が設けられ
る。更にスピンドル６の下側の端面には略円錐形の凹部
6aが形成される。

そしてこの凹部6a中にボール23が嵌合され、スラスト
ワッシャ24に対して点接触し、スピンドル６の下方向へ
のスラスト荷重をスラストワッシャ24を介して受け部材
25に受けさせるようになっている。

なおこのような構造を設けたため、滑り軸受け５とブ
ッシュ８はエアーギャップAGを介して対向するようにな
っている。

一方スピンドル６の抜け止めのために、符号26で示す
クランク状に屈曲された抜け止め金具が設けられる。抜
け止め金具26はその先端部がロータヨーク９の上面の外
周縁部と僅かな隙間を持って対向するようにして、シャ
ーシ１上にビス27で固定して設けられる。

なお抜け止め金具26の配置は例えば第３図に示すよう
なものとし、磁気ヘッド30を移送するキャリッジ29のIO
方向の移動領域を避け、ロータヨーク９の外周をほぼ等
分する角度で例えば３箇所に設けるものとする。勿論３
箇所に限らずとも良い。

このような構造により、スピンドル６が衝撃等で上方
へ変位してもロータヨーク９が抜け止め金具26の先端部
に当接し、スピンドル６の抜け止めがなされる。即ち抜
け止め金具26を介してスピンドル６の上方向への移動が
所定範囲内に規制され、安定した回転が得られる。抜け
止め金具を第３図のように配置することにより抜け止め
の規制を安定して行なえる。

このような本実施例の構造によれば、ボール23を介し
てスピンドル６の下方向へのスラスト荷重を点接点でス
ラストワッシャ24の受け面に対して受けさせるので、面
接触でスラスト荷重を受ける場合よりもスラスト荷重に
よるDDモータの回転負荷が大幅に小さくなり、メディア
19をスムーズに回転させることができ、DDモータの消費
電力も低減できる。

尚スピンドル６のスラスト荷重を点接触で受けさせる
構造は第４図のようにしても良い。第４図の場合はスピ
ンドル６の下端面に半球形の凸部6bを形成し、この凸部
6bをスラストワッシャ24に点接触させてスラスト荷重を
受けさせている。このような構造によっても第１図の場
合と同様の作用効果が得られる。

以上の構造から成るDDモータにおいて、コイル３に対
して所定のタイミングのパターンで通電がなされること
により、コイル３と磁石10間に作用する磁力によってロ
ータヨーク９がブッシュ８とスピンドル６と共に回転さ
れる。この回転により、ディスクカセット18内のメディ
ア19のハブ20が回転され、メディア19が回転駆動される
ようになっている。

次に上述のDDモータ上にメディア19のハブ20を保持
し、これにDDモータの回転駆動力を伝達するチャッキン
グ機構の構造を説明する。

チャッキング機構は第１図に符号12から17および31で
示す以下の部材から構成され、これらは図示のようにDD
モータのロータヨーク９の下面（内側面）と上面（外側
面）に取り付けられる。

まず符号12はDDモータの回転駆動力を伝達するため
に、ハブ20に係合する駆動ピンであり、軸13により支持
板14の図中右端部上に回転可能に設けられている。

支持板14は本実施例ではプラスチック磁石、即ち磁性
粉を充填したプラスチックを着磁した磁石から成るもの
とし、一方の側を略三角形に切り欠いた円形のリング状
に形成されている。

支持板14の駆動ピン12と反対側の端部上には支持板14
をロータヨーク９に取り付けるための軸15が植設されて
いる。軸15はロータヨーク９に形成された、だるま形の
孔9aと後述する吸着用磁石17に形成された同様の孔17a
に挿通され、軸15の上端部に形成された鍔が孔17aの狭
い部分の縁に係合し得るようになっている。

またプラスチック磁石から成る支持板14は磁性体から
成るロータヨーク９に吸い付こうとする自身の磁力によ
り、第１図中上方向に付勢される。これにより駆動ピン
12はロータヨーク９に形成された孔9cと吸着用磁石17に
形成された孔17cを通して第１図中矢印Ｂで示すように
ロータヨーク９上に突出するように付勢される。

一方ロータヨーク９の上面には、磁力によりメディア
19のハブ20を吸着し、保持するための吸着用磁石17が設
けられる。吸着用磁石17はプラスチック磁石として構成
され、第３図に示すように円形のリング板状に形成さ
れ、ロータヨーク９の中央部において、ブッシュ８を囲
むように配置される。吸着用磁石17には先述した軸15及
び駆動ピン12のそれぞれを挿通するための孔17a、17cが
形成されている。孔17aの周囲は凹部17bとなっており、
軸15の上端部が吸着用のマグネット17のハブ20を吸着す
る上面上に突出しないようになっている。なお吸着用磁
石17は接着等でロータヨーク９に一体的に固着される。

また吸着用磁石17の内側のブッシュ８上には、後述す
るチャッキング時のはじめにハブ20に対してロータヨー
ク９側が空転しやすいように、摩擦係数の小さな円形の
リング状のテフロンワッシャ31が設けられる。

次に以上の構成から成るチャッキング機構のチャッキ
ング動作を説明する。チャッキング時にはまず不図示の
カセットロード機構により、ディスクカセット18がロー
タヨーク９上にロードされ、ハブ20の中心の孔20aがス
ピンドル６に嵌入され、ハブ20が吸着用マグネット17の
磁力によりテフロンワッシャ31上に吸着され保持され
る。この時吸着されるハブ20より駆動ピン12が押下さ
れ、第１図中Ｂ方向への付勢力に抗して、図示の位置よ
り下方に押し下げられる。

またこれと同時にコイル３への通電によりDDモータが
駆動され、ロータヨーク９がブッシュ８、スピンドル６
と共に回転する。駆動ピン12はロータヨーク９と共にハ
ブ20の下面に対して空転し、駆動ピン12の位置がハブ20
の係合用の孔20bの所にくると、駆動ピン12が前述した
支持板14の付勢によりＢ方向に孔20bに嵌入する。そし
て駆動ピン12がハブ20に係合し、駆動ピン12を介してハ
ブ20にDDモータの回転駆動力が伝達され、ハブ20が回転
駆動され、メディア19が回転駆動される。そして回転駆
動されるメディア19に対して不図示の磁気ヘッドが摺動
接触して記録、再生が行なわれる。

以上のような本実施例のFDDによれば、上述のようにD
Dモータのロータヨーク９の上面に吸着用磁石17がロー
タヨーク９と一体的に取り付けられ、ロータヨーク９の
下面側に回転駆動力伝達用の駆動ピン12の支持板14が取
り付けられて、チャッキング機構がロータヨーク９をベ
ースとしてDDモータと一体的に構成されるので、従来の
ようにDDモータの上方にスピンドルハブを設けこれをベ
ースとしてチャッキング機構を構成する場合よりもDDモ
ータとチャッキング機構から成る回転駆動部全体の高さ
を大幅に低くでき、FDD全体の薄型化が図れる。

更に本実施例によれば従来用いられていたスピンドル
ハブを廃しているので、その分部品点数を減らすことが
でき、FDDのコストダウンが図れる。

なお以上の構造では駆動ピン12のＢ方向への付勢は支
持板14の磁力により行なうものとしたが、その付勢は磁
力による方式に限らず、例えばバネ等による他の方式を
採用しても良い。又ディスクの保持も磁力によらずに他
の方式を採用しても良い。要するにチャッキング機構が
どのような方式のものであれ、チャッキング機構をDDモ
ータのロータヨークに取り付け、ロータヨークをベース
としてDDモータと一体的にチャッキング機構を構成する
ことにより、FDD全体の薄型化が図れる。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように、本考案によれば、デ
ィスクを駆動モータにより回転駆動し、前記ディスクの
半径方向に移動するキャリッジ上に配されたヘッドによ
って前記ディスクに対して情報の記録または再生を行な
うディスク装置において、前記駆動モータは、前記ディ
スクを回転させるためのスピンドルと、このスピンドル
に一体的に設けられたロータと、前記スピンドルをラジ
アル方向で受ける第１の軸受と、前記スピンドルのスラ
スト荷重を一方向のみで受ける第２の軸受と、前記スピ
ンドルを前記第２の軸受が受ける方向と逆の方向への前
記スピンドルの移動を規制する抜け止め部材とを有して
おり、前記抜け止め部材は、前記キャリッジの移動範囲
を外れた場所であって、略リング形状を分割した形状に
形成され、前記抜け止め部材のそれぞれの一部が、前記
ロータの上方に位置する構成を採用したので、衝撃によ
りスピンドルが抜ける方向に力が働いても、抜け止め部
材によりスピンドルの移動を最少限にとどめ、情報の記
録または再生中であってもヘッドによってディスクを損
傷させてしまうことがなく、しかも抜け止め部材を設け
ても装置の小型、薄型化が図れるという優れた効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例によるFDDのディスク回転駆
動部の構造を示す縦断面図、第２図は第１図中のロータ
ヨーク部の縦断面図、第３図は第１図中の抜け止め金具
の配置を示す上面図、第４図は他のスラスト受け構造を
示すスピンドル下部周辺の縦断面図である。 １……シャーシ、３……コイル ５……滑り軸受け、６……スピンドル ８……ブッシュ、９……ロータヨーク 10……磁石、12……駆動ピン 14……支持板、17……吸着用磁石 18……ディスクカセット、19……メディア 20……ハブ、23……ボール 24……スラストワッシャ、25……受け部材 26……抜け止め金具、29……キャリッジ 30……磁気ヘッド

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクを駆動モータにより回転駆動し、
   前記ディスクの半径方向に移動するキャリッジ上に配さ
   れたヘッドによって前記ディスクに対して情報の記録ま
   たは再生を行なうディスク装置において、 前記駆動モータは、 前記ディスクを回転させるためのスピンドルと、 このスピンドルに一体的に設けられたロータと、 前記スピンドルをラジアル方向で受ける第１の軸受と、 前記スピンドルのスラスト荷重を一方向のみで受ける第
   ２の軸受と、 前記スピンドルを前記第２の軸受が受ける方向と逆の方
   向への前記スピンドルの移動を規制する抜け止め部材と
   を有しており、 前記抜け止め部材は、前記キャリッジの移動範囲を外れ
   た場所であって、略リング形状を分割した形状に形成さ
   れ、前記抜け止め部材のそれぞれの一部が、前記ロータ
   の上方に位置することを特徴とするディスク装置。