JP2592377Y2

JP2592377Y2 - ディスクドライバ

Info

Publication number: JP2592377Y2
Application number: JP1993001711U
Authority: JP
Inventors: 芳則丹木; 義廣岡野; 恒雄上保; 光司寺西; 久輝小松
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 1993-01-27
Filing date: 1993-01-27
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2008-01-27
Also published as: JPH0658443U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、磁気ディスクのような
ディスクを保持しつつ回転駆動するためのディスク保持
台を備えたディスクドライバに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のディスクドライバとして、特開
平１−１９６７６４号公報に示されたものがあり、図８
を参照して簡単に説明する。図８はディスクドライバに
おけるディスク保持台を上面から見た図である。図８に
おいて、モータの回転軸５１が保持台５２の中心部を貫
通し、その上端部が保持台５２の上面側に突出するよう
にされている。保持台５２から突出した回転軸５１の上
端部は、フロッピーディスク等のディスク（図示せず）
におけるディスクハブ６０に設けられた略四角形状の中
心孔６１に嵌入する。保持台５２にはその中心から離間
した位置に開孔５３が設けられており、開孔５３はその
内側の口縁部に斜面部５３ａが形成されている。保持台
５２の下面側には、くの字状の板ばね５４が支持軸５５
を中心に回動自在に設けられており、板ばね５４におけ
る開孔５３に対応する一端側５４−１にはトルク伝達体
５６が固着されている。

【０００３】トルク伝達体５６は、開孔５３を貫通する
と共に、ディスクハブ６０の偏心位置に設けられた略長
方形状の駆動用孔６２に嵌入することにより、ディスク
を保持台５２と共に回転させるものである。なお、板ば
ね５４の支持軸５５に対する嵌合孔５４ａが小判形にさ
れていることにより板ばね５４は嵌合孔５４ａ分だけス
ライド可能であり、これによってトルク伝達体５６は駆
動用孔６２における外側の口縁部６２ａに対して接離す
る方向に沿うようにして移動自在となっている。

【０００４】また、保持台５２の下面側には、板ばね５
４の他端部５４−２と保持台５２の下面に突設されたば
ね受け５７との間にわたってねじりばね５８が設けられ
ている。ねじりばね５８は、保持台５２の下面中央部に
突設されたボス５２−１を取り巻くようにして取り付け
られ、自由状態からせばめられて使用されている。この
ことによってねじりばね５８の両端部に作用するばね力
は、図中矢印で示すＸ方向に作用し、トルク伝達体５６
が保持台５２の内方に向かうように板ばね５４を付勢し
ている。

【０００５】一方、開孔５３に形成された斜面部５３ａ
は、回転駆動時にトルク伝達体５６の外周に当接した
際、回転軸５１とトルク伝達体５６との中心を結ぶ線分
に沿って、トルク伝達体５６を保持台５２の外側方向へ
移動させるためのものである。

【０００６】以上のような構成により、トルク伝達体５
６はチャッキングの直前において駆動用孔７２における
前方側の口縁部７２ｂに当接し、その直後開孔５３の斜
面部５３ａにより口縁部７２ｂを摺動しながら保持台５
２の外側に向かって押し動かされてチャッキングを行
う。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ディスク保持台は、少なくともトルク伝達体（一般に
は、駆動ローラと呼ばれている）と、これを保持するた
めの板ばねと、この板ばねを保持台の径方向に付勢する
ためのばね部材とが必要であり、部品点数の削減には限
界があった。また、この種のディスク保持台は小さいも
のであり、したがって上記各構成要素も非常に小さく部
品点数の削減に限界があることにより組立て作業の簡略
化にも限界があった。

【０００８】それ故、本考案の課題は部品点数を削減す
ることのできるディスク保持台を備えたディスクドライ
バを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案は、金属で形成さ
れ中心から偏心した位置には駆動ローラが嵌入すべき駆
動用孔が設けられたディスクハブを有するディスクを保
持するためのディスク保持台を備えたディスクドライバ
において、前記ディスク保持台はプラスチックマグネッ
トから成ると共に、中心から離間した位置に開孔を有
し、しかもその下面側には前記駆動ローラを前記開孔か
ら上方に突出するように保持するための金属製の支持部
材が設けられており、前記支持部材は略Ｃ形状でその中
間部に前記駆動ローラが垂直に立設されていると共に、
その両側に切り欠き部を有してこれらの切り欠き部にお
いて前記ディスク保持台に設けられた２つの遊嵌ピンに
よりどの方向にも遊動自在に保持されており、前記開孔
の口縁部であって前記ディスク保持台の回転方向に関し
て後側の口縁部を、外側になるにつれて開孔幅が広くな
るような斜面カムとしたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】このような構造によれば、支持部材はディスク
保持台の下面に磁石の吸引作用により吸着されて駆動ロ
ーラが開孔から上方に突出した状態にあり、回転駆動に
際しては、静止状態にあるディスクハブの中心孔にディ
スク保持台の回転軸の上端部が嵌入すると共に、ディス
クハブに対してディスク保持台が回動することにより駆
動ローラがディスクハブの駆動用孔に嵌入する。なお、
回転開始時にディスクハブの駆動用孔が駆動ローラに対
応する位置に無い時には、駆動ローラがディスクハブに
よって下方に押圧されることで支持部材は一旦ディスク
保持台から離れるが、駆動ローラが駆動用孔に嵌入する
位置までくれば支持部材は再びディスク保持台の下面に
吸着される。続いて、駆動ローラは駆動用孔の前方側の
口縁部に当接することで回転方向と反対方向に移動して
斜面カムに当接し、斜面カムとの接点部からディスク保
持台の外側に向かう径方向の分力を受けて駆動用孔の外
側の口縁部に当接する。その結果、駆動ローラは、９０
度の角度関係を持つ駆動用孔の前方側の口縁部と外側の
口縁部とに当接すると共に、斜面カムに当接した状態で
チャッキングが終了する。しかも、この状態では、ディ
スク保持台の外側に向かう径方向の分力を受けている駆
動ローラは、ディスクハブの駆動用孔に係合し、ディス
クハブを半径方向外側に押しやることにより、ディスク
ハブを回転軸に対してセンタリングするように作用す
る。加えて、このセンタリングの分力が発生している
時、支持部材にはその切り欠き部になんら力は作用して
いない。このようにして、支持部材に対するばね部材無
しでディスク保持台が構成される。

【００１１】

【実施例】図１は本考案の実施例をディスク保持台１０
について示す斜視図で、ディスク保持台１０はプラスチ
ックマグネットの成形による円盤上の保持台１１に、モ
ータの回転軸１２をインサート成形により一体に成形し
て成る。保持台１１の中央部には円形突部１１−１が形
成され、その中心部から回転軸１２の上端部が突出して
いる。保持台１１には中心から離れた位置に開孔１１−
２が設けられ、その下面側には、中間部に駆動ローラ１
３を垂直に立設した略Ｃ形状の剛体金属板によるローラ
支持板１４が組合されている。ローラ支持板１４は、駆
動ローラ１３を開孔１１−２から上方に突出させた状態
で支持するためのもので、その両端にはそれぞれ、外側
（内側であっても良い）に向けて切り欠き１４−１、１
４−２が形成されている。そして、これらの切り欠き１
４−１、１４−２にそれぞれ、保持台１１に取り付けら
れた２本の落下防止ピン１５を嵌入させることでローラ
支持板１４は遊動自在に保持される。２本の落下防止ピ
ン１５は、ローラ支持板１４の水平方向の動きを相互に
規制しあうと共に、ローラ支持板１４が保持台１１から
所定距離以上離間するのを防止する。言い換えれば、ロ
ーラ支持板１４は、２本の落下防止ピン１５により所定
の範囲内であればどの方向にも遊動自在に保持される。
このため、落下防止ピン１５は切り欠き１４−１、１４
−２より十分大きな頭部を有し、しかも落下防止ピン１
５の保持軸（切り欠き１４−１、１４−２に遊嵌状態に
ある部分）の径はローラ支持板１４に形成された切り欠
き１４−１、１４−２より十分小さくしてある。

【００１２】ローラ支持板１４は保持台１１に磁石の吸
引作用により吸着するものであり、保持台１１に磁気デ
ィスク等のディスクハブ（図示せず）が載ってチャッキ
ングが行われる時には、後述する理由で駆動ローラ１３
に下方への押圧力が作用することによりローラ支持板１
４は保持台１１から離間する。この離間距離は、前述し
た所定距離以内にする必要がある。これは、一旦離間し
たローラ支持板１４は、駆動ローラ１３への押圧力が無
くなったら保持台１１に対して磁石の吸引力によって吸
着状態に戻らなければならないからである。このため、
落下防止ピン１５の保持軸の寸法は、前記所定距離以
下、すなわち、ローラ支持板１４が落下防止ピン１５で
保持される最下方の位置まで離れても保持台１１に対し
て吸着可能であり、しかも駆動ローラ１３が開孔１１−
２から外れてしまわないような値に設定される。駆動ロ
ーラ１３は、ローラ１３−１とこれをローラ支持板１４
に対して垂直かつ回転可能に保持するためのローラピン
１３−２とから成る。

【００１３】図２はディスクに設けられるディスクハブ
２０の一例を示し、保持台１１から突出している回転軸
１２の上端部が嵌入する四角形の中心孔２０−１と、開
孔１１−２から突出している駆動ローラ１３が嵌入する
駆動用孔２０−２とを有している。ディスクは、ディス
クハブ２０の中央部が保持台１１の円形突部１１−１に
当接するようにセットされる。通常、円形突部１１−１
上には、ディスクハブ２０とのすべりを良くするため
に、円形突部１１−１に合わせて円形状に形成したテフ
ロンテープ（図示せず）がセットされる。

【００１４】図３は保持台１１に施される着磁パターン
の例を示し、図３ａは保持台１１の全面領域に放射状か
つ磁極が交互になるように着磁が施されている。一方、
図３ｂでは同心円状に着磁が施されている。このような
着磁を施すことにより、保持台１１は円形突部１１−１
において金属製のディスクハブと吸着し合い、それ以外
の領域では定間隔をおいて対向しているディスクハブに
均一に吸引力を作用せしめる。勿論、着磁パターンは、
図示のような形状に限られるものでは無い。また、この
ような着磁パターンは、保持台１１の厚さ方向に関して
上部層領域のみとし、下部層領域、すなわち下面側には
ローラ支持板１４を吸着するための別の着磁パターン
（図示せず）が形成される。なお、ローラ支持板１４を
吸着するための着磁パターンは、ローラ支持板１４に対
応する領域のみに形成するようにしても良い。勿論、着
磁パターンを上部層と下部層とに分けずに図３ａあるい
は図３ｂに示すような着磁パターンを全体に形成してし
まっても良い。

【００１５】図１において、保持台１１に設けられた開
孔１１−２の口縁部のうち、矢印で示す回転方向と反対
側の後方側であって内側の口縁部を、外側になるにつれ
て開孔幅が広くなるような斜面カム１１−２ａとしてい
る。この斜面カム１１−２ａは、チャッキングに際して
駆動ローラ１３を保持台１１の径方向外側に移動させる
ように作用する。図４〜図６を参照してこの作用につい
て説明する。

【００１６】図４はディスクをセットする前のディスク
保持台を上から見た図であり、この場合にはローラ支持
板１４は保持台１１の下面側に吸着された状態にあり、
駆動ローラ１３が保持台１１の開孔１１−２から上方に
突出している。この状態でディスクがセットされて保持
台１１上にディスクハブ２０（図２）が載置されると、
駆動用孔２０−２が開孔１１−２と重なり合う位置に無
ければ駆動ローラ１３はディスクハブ２０で下方に押さ
れ、ローラ支持板１４は保持台１１の下面から離れる。
しかし、保持台１１の回転が始まると、ディスクハブ２
０は静止状態にあるので、保持台１１の回転に伴って駆
動ローラ１３が駆動用孔２０−２に対応した位置までく
ると駆動ローラ１３に対する下方への押圧状態が解除さ
れることにより、ローラ支持板１４は再び保持台１１の
下面に吸着され、その結果、駆動ローラ１３は開孔１１
−２、駆動用開孔２０−２の両方に嵌入する。この状態
を図５に示す。

【００１７】図５において、開孔１１−２、駆動用孔２
０−２に嵌入した駆動ローラ１３は、保持台１１が回転
を続けていることにより駆動用孔２０−２の前方（回転
方向に関して前側）側の口縁部２０−２ａに当接すると
後方（回転方向と反対方向）に移動する。これは、ロー
ラ支持板１４に設けられた切り欠き１４−１、１４−２
が落下防止ピン１５の保持軸の径より十分大きくされて
いことによる。言い換えれば、ローラ支持板１４は落下
防止ピン１５により保持されるものの、上下、左右のい
ずれの方向にも自由に変位可能になっていることにな
る。逆に言えば、落下防止ピン１５の保持軸の径に対し
て切り欠き１４−１、１４−２の大きさは、チャッキン
グに際して駆動ローラ１３に要求される移動範囲よりや
や大きくなるように設定される。

【００１８】その結果、駆動ローラ１３は開孔１１−２
の斜面カム１１−２ａに当接する。そうすると、駆動ロ
ーラ１３は斜面カム１１−２ａから反力を受け、その分
力（保持台１１の径方向外側に向かう分力）により駆動
用孔２０−２の口縁部２０−２ａに沿った状態で保持台
１１の径方向外側に移動して駆動用孔２０−２の外側の
口縁部２０−２ｂに当接する。このことにより、図６に
示すようにディスクハブ２０はＹ方向に移動し、ディス
クハブ２０の中心孔２０−１の口縁部に対して位置
Ｓ₁、Ｓ₂で回転軸１２が当接してセンタリングが行わ
れる。この結果、回転軸１２にはディスクハブ２０によ
りＹ軸に対して角度βをなす方向から力Ｐが作用する。
図６は、チャッキング及びセンタリングが終了した状態
である。

【００１９】図６において、駆動ローラ１３は、駆動用
孔２０−２の口縁部２０−２ａと口縁部２０−２ｂに対
してそれぞれ点Ａ，Ｂで接触しており、点Ａ，Ｂの位置
関係は必ず９０度の角度間隔となる。また、開孔１１−
２の斜面カム１１−２ａに対して点Ｃで接触し、力Ｆ_T
を受ける。この力Ｆ_Tは、駆動ローラ１３の中心と点
Ａ，Ｂとを結ぶ線分により分力Ｆ₁とＦ_yとに分けられ
る。なお、ディスクの中心から径方向に関してＬ１の位
置にヘッドが配置されており、このヘッドの挾み力によ
ってディスク回転駆動反力Ｆ_Hを受ける。また、ディス
クの中心から駆動ローラ１３中心までの距離をＬ２とす
る。駆動ローラ１３の中心を支点とする力Ｆ₁，Ｆ_Hに
よる回転モーメントを考慮して、力Ｆ_Hにより力Ｆ₁を
表わすと、Ｆ₁＝Ｆ_H・Ｌ１／Ｌ２となる。また、力Ｆ
₁により力Ｆ_yを表わすと、Ｆ_y＝Ｆ_H・（Ｌ１／Ｌ
２）・ｔａｎθで表わされる。なお、角度θは、Ｙ軸に
対して斜面カム１１−２ａのなす角度である。

【００２０】Ｙ軸に対して力Ｆ_Tのなす角をαとする
と、角度αをβ方向に持っていくためには、αとβとが
実質上等しく（９０−θ）と設定すれば良い。しかし、
Ｘ方向への回転時のインデックス等の微細誤差等を考慮
すると、αは３０〜６０度、特に４５度程度が最適とな
る。また、落下防止ピン１５と駆動ローラ１３との中心
をむすぶ線分がＸ軸に対してなす角δは、Ｘ軸に対して
力Ｆ_Tのなす角θとは無関係である。このことは、ロー
ラ支持板１４は、落下防止ピン１５により単に保持台１
１からの離間を所定距離以内にとどめるように保持する
だけで済むことを意味し、ローラ支持板１４の寸法精
度、及び組付け、位置決めに特別な精度を必要としない
ことを意味する。

【００２１】なお、斜面カム１１−２ａ部分はプラスチ
ック性なので、金属製の駆動ローラ１３との反復接触に
よる摩耗を考慮して、金属板部材等で覆うようにするこ
とが望ましい。図７はその一例を示し、図７ａでは斜面
カム１１−２ａを断面コ字形状の金属板３１を接着する
ことにより覆うようにしている。一方、図７ｂでは、断
面コ字形状の金属板３１の上部側を内側に折り曲げ、こ
の折り曲げ部を斜面カム１１−２ａに近い保持台１１の
上面に設けた切り込みに圧入したり、あるいはインサー
ト成形とすることで斜面カム１１−２ａを覆うようにし
ている。

【００２２】本考案はまた、モータとディスク保持台と
が一体型のディスクドライバに適用可能である。

【００２３】

【考案の効果】以上説明してきたように、本考案による
ディスクドライバにおいては、ディスク保持台に駆動ロ
ーラを組み合わせるための部品がローラ支持板だけで済
み、従来のようにばね部材を必要としない。しかも、保
持台の開孔に設けた斜面カムによりばね部材無しで駆動
ローラを正確にチャッキング位置まで移動させることが
できる。したがって、本考案によるディスクドライバ
は、部品点数の削減により構造が簡単で組立て工程も簡
略化することができる。また、ローラ支持板は寸法精度
を要求されず、しかも機械的にまったく自由な状態で保
持されており、不要な力が加わらないので変形が無く、
ローラ支持板の変形に起因するチャッキング不良等を生
ずることが無い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるディスクドライバにおけるディス
ク保持台の分解斜視図である。

【図２】ディスクに設けられるディスクハブの一例を示
した図である。

【図３】本考案におけるディスク保持台の保持台に施さ
れる着磁パターンの例を示した図である。

【図４】本考案におけるディスク保持台をディスクセッ
ト前の状態について上方から見た図である。

【図５】本考案におけるディスク保持台をディスクセッ
ト直後の状態について上から見た図である。

【図６】本考案におけるディスク保持台をチャッキング
終了時の状態について上から見た図である。

【図７】図１に示された保持台の開孔に形成された斜面
カムの補強構造の例を示した断面図である。

【図８】従来のディスク保持台をディスクハブが載置さ
れている場合について上から見た図である。

【符号の説明】

１０ディスク保持台１１保持台１１−２開孔１１−２ａ斜面カム１２回転軸１３駆動ローラ１４ローラ支持板１５落下防止ピン２０ディスクハブ２０−２駆動用孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−52612（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 17/028 - 17/028 611

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】金属で形成され中心から偏心した位置に
は駆動ローラが嵌入すべき駆動用孔が設けられたディス
クハブを有するディスクを保持するためのディスク保持
台を備えたディスクドライバにおいて、前記ディスク保
持台はプラスチックマグネットから成ると共に、中心か
ら離間した位置に開孔を有し、しかもその下面側には前
記駆動ローラを前記開孔から上方に突出するように保持
するための金属製の支持部材が設けられており、前記支
持部材は略Ｃ形状でその中間部に前記駆動ローラが垂直
に立設されていると共に、その両側に切り欠き部を有し
てこれらの切り欠き部において前記ディスク保持台に設
けられた２つの遊嵌ピンによりどの方向にも遊動自在に
保持されており、前記開孔の口縁部であって前記ディス
ク保持台の回転方向に関して後側の口縁部を、外側にな
るにつれて開孔幅が広くなるような斜面カムとしたこと
を特徴とするディスクドライバ。
【請求項２】請求項１記載のディスクドライバにおい
て、前記斜面カムを金属部材で覆ったことを特徴とする
ディスクドライバ。