JP2888096B2 - フロッピーディスク装置 - Google Patents

フロッピーディスク装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タ、ワードプロセッサ等の外部記憶装置に使用されるフ
ロッピーディスク装置、特に、フロッピーディスクの回
転駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のフロッピーディスク装置
におけるフロッピーディスクの回転駆動装置としては、
図7に示すような構成が知られている。
【0003】図7に示すように、金属製の支持板1にハ
ウジング2がねじ3により固定されている。ハウジング
2の中間部内側にはリング状の仕切り4が一体に設けら
れ、ハウジング2内には仕切り4の上部内側でボールベ
アリング5が圧入されてその外レースが固定され、仕切
り4の下部内側で含油メタル6が圧入されて固定され、
これらボールベアリング5と含油メタル6の内側に回転
軸7が回転可能に支持されている。回転軸7の上方突出
部にはブッシュ8が取り付けられ、ブッシュ8にロータ
(図示省略)が取り付けられている。ハウジング2の外
周にはステータ(図示省略)が固定され、ステータには
巻線コイル(図示省略)が設けられ、ロータの外周部内
面には磁石(図示省略)が取り付けられている。
【0004】そして、巻線コイルに電流を流すことによ
り、磁石、ロータ、ブッシュ8、回転軸7等を回転さ
せ、これに伴い、回転軸7の先端部に嵌装された磁気シ
ートを回転させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のフロッピーディスク装置では、含油メタル6をハウ
ジング2の内側に固定する場合、ハウジング2内に圧入
した後、サイジングを行なっていた。このため、サイジ
ング時の回転負荷トルク以上の空転トルクを含油メタル
6とハウジング2の間で圧入により得る必要があり、含
油メタル6の長さを短くすることができない。また、ハ
ウジング2を支持板1に固定するねじ3の頭部が底面側
に突出する。その結果、フロッピーディスク装置全体の
薄型化を図ることができない。また、皿頭のねじを用
い、支持板1に皿穴を形成し、この皿穴にねじの皿頭を
収めるようにすれば支持板1から突出しないようにする
ことができるが、この場合、支持板1に対するプレス加
工の後、皿もみを行わなければならず、作業工程が増え
るばかりでなく、部品点数も多いため、コストアップと
なり、しかも、重量が大きくなるなどの問題があった。
【0006】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、軸受部分を薄くし、かつ突出部分をほと
んどなくして装置全体の薄型化を図ることができ、ま
た、作業工程、部品点数を削減してコストの低下および
軽量化を図ることができるようにしたフロッピーディス
ク装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、金属製の支持板にプレス加工により取付
穴が形成され、上記取付穴に回転軸を支持する軸受部材
が嵌合され、上記取付穴の端部にプレス加工の際に形成
された抜きだれ部に対し、上記軸受部材の外周部に設け
られた帯状かしめ部がかしめられて上記抜きだれ部によ
り形成された空間に上記支持板とほぼ同一面となるよう
に充填され、上記軸受部材が上記支持板に固定されたも
のである。
【0008】上記帯状かしめ部のかしめによる上記抜き
だれ部に対する充填部分は、抜きだれ量との関係で支持
板と同一面とすることが可能となる。
【0009】そして、上記支持板として鉄、ケイ素鋼板
などの磁性材を用い、その上に回路配線板を有する鉄P
CB、硅素PCBに構成するのが好ましい。
【0010】また、上記軸受部材が、帯状かしめ部の反
対側の上部にボールベアリングの取付穴を有するのが好
ましい。また、上記軸受部材として、銅系焼結合金に油
をしみ込ませたものを用いるのが好ましい。
【0011】
【作用】上記のように構成された本発明によれば、支持
板にプレス加工により形成した取付穴に軸受部材を嵌合
し、プレス加工により生じた抜きだれ部に対し、軸受部
材の帯状かしめ部をかしめて空間に充填することにより
軸受部材を支持板に固定し、サイジングを行う場合の必
要トルクをかしめ部で得ることができ、圧入を必要とし
ないので、軸受部分の薄型化を図ることができる。そし
て、かしめ加工により空間に充填される帯状かしめ部の
寸法と抜きだれ量との関係を適正化することにより、軸
受部材を支持板とほぼ同一面となるように固定し、突出
部をほとんどなくすことができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
【0013】まず、本発明の第1の実施例ついて説明す
る。図1(a)は本発明の第1の実施例におけるフロッ
ピーディスク装置の要部を示し、軸受部材を支持板に固
定する前の状態の断面図、図1(b)はその底面図、図
2は同フロッピーディスク装置の要部を示し、軸受部材
を支持板に固定した状態の断面図である。
【0014】図1(a)、(b)に示すように、金属製
の支持板1にプレス加工により取付穴10が形成され、
取付穴10における支持板1の底面側にはプレス加工に
伴い、だれ部11が形成されている。一方、軸受部材
(含油メタル)12は取付穴10より大径の上部の大径
部13と、取付穴10の直線状部に嵌合される下部の小
径部14と、この小径部14の外周部で下方へ突出され
た帯状かしめ部15とが一体に形成され、中心部に支持
穴16が形成されている。軸受部材12の帯状かしめ部
15は、断面において、外周面が小径部14の外周面を
延長した直線状に形成され、内周面が先端側より基部側
に至るに従い、次第に中心側に近付くように傾斜され、
この傾斜角度αは90°より小さい鋭角となるように設
定されている。
【0015】そして、軸受部材12の小径部14が支持
板1の取付穴10に嵌合されて大径部13が支持板1の
上面に係合され、帯状かしめ部15にまわしかしめ機な
どによりかしめ加工が行なわれ、帯状かしめ部15が図
1(a)の鎖線および図2に示すように、だれ部11に
より軸受部材12との間に形成された空間17に充填さ
れ、軸受部材12が支持板1に固定されている。軸受部
材12の支持穴16には磁気シートを回転させる回転軸
7がラジアル方向で回転可能に支持されている。
【0016】このように本実施例によれば金属製の支持
板1にプレス加工により形成した取付穴10に軸受部材
12の小径部14を嵌合し、プレス加工により生じただ
れ部11に対し、軸受部材12の帯状かしめ部15をか
しめて空間17に充填することにより軸受部材12を支
持板1に固定し、サイジングを行う場合の必要トルクを
かしめ部で得ることができ、圧入を必要としないので、
軸受部分の薄型化を図ることができる。そして、かしめ
加工により空間17に充填される帯状かしめ部15の寸
法とだれ部11のだれ量との関係を適正化することによ
り、軸受部材12の底面を支持板1の底面とほぼ同一面
となるように固定し、突出部ほとんどなくすことができ
る。したがって、装置全体の薄型化を図ることができ
る。また、ねじを用いないので、作業工程、部品点数を
削減してコストの低下および軽量化を図ることができ
る。
【0017】また、軸受部材12の帯状かしめ部15は
その内周面の外周面に対する傾斜角度αが鋭角となって
いるので、かしめ時において、だれ部11により形成さ
れた空間17に容易に、しかも、確実に充填することが
できる。
【0018】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。図3ないし図6は本発明の第2の実施例における
フロッピーディスク装置の要部を示し、図3は軸受部材
を支持板に固定する前の状態の断面図、図4はその一部
の拡大図、図5は軸受部材を支持板に固定した状態の断
面図、図6は試作例の拡大断面図である。
【0019】本実施例においては、図3ないし図5に示
すように、軸受部材12は銅系焼結合金から成り、その
上部に支持穴16と同心状で支持穴16より大径のベア
リング取付穴18が形成され、ベアリングハウジングを
兼用している。支持板1はその上面に回路配線基板19
を有している。そして、上記第1の実施例と同様に軸受
部材12の帯状かしめ部15にかしめ加工が行われて帯
状かしめ部15が支持板1のだれ部11との間に形成さ
れた空間17に充填されて固定されている。更に、本実
施例においては、取付穴18にボールベアリング5が圧
入されてその外レースが固定され、ボールベアリング5
と軸受部材12の支持穴16に回転軸7が回転可能に支
持される。
【0020】本実施例においては、軸受部材12がベア
リングハウジングを兼用することにより、軸受部材12
の外形が大きくなり、回転軸7を支持する支持穴16と
帯状かしめ部15が接近しないので、かしめ加工の際、
支持穴16の変形を防止することができる。これにより
軸受部材12を支持板1の取付穴に圧入して取り付ける
場合に不可欠であるサイジングの工程を省略することが
可能となる。したがって、軸受部材12の軸支する長さ
が短く、圧入後、サイジングが困難なような場合に適用
することができる。また、サイジングを行ないたいとき
にも、軸受部材12がかしめにより支持板1と固定さ
れ、薄い軸受部材12であっても、サイジングに必要な
トルクに対して十分高い固着トルクが得られるので、サ
イジングが可能となる。また、支持板1を鉄や、ケイ素
鋼板などの磁性材で構成すれば、モータのバックヨーク
として利用することができる。また、配線基板19にモ
ータの制御部品等を実装すれば、部品点数を削減し、構
造を簡素化するのに役立つ。
【0021】図6は本実施例の試作例において、図3の
Aで示す部分のかしめ後の状態を断面にして撮影した拡
大写真(×17)を図示したものである。
【0022】試作例においては、支持板1として鉄板を
用い、この鉄板は厚さが0.6mmであり、取付穴10
の直径(直線部)が14mmであった。軸受部材12と
しては、日本科学冶金株式会社製の銅系焼結合金NT−
105を用いた。その支持穴16の径は約4mm、帯状
かしめ部15の寸法は、幅が1mm、傾斜角度αが60
°、高さが0.7mmであった。また、吉川鉄工株式会
社製のUS−1のかしめ機を空気圧3kg/cm2で使
用して帯状かしめ部15をかしめた。
【0023】図6からも明らかなように帯状かしめ部1
5が空間17に充填されている状態が良く示されてい
る。更に、帯状かしめ部15が支持板1の底面より0.
1mm下方へ突出した形態であり、支持板1の底面と軸
受部材12の底面がほぼ同一面になっており、突出部が
なく固定されている状態が良くわかる。また、かしめ加
工の前後での内径変化は認められなかった。また、軸支
する長さは、約0.6mmと薄いが、抜去力については
約20kgが得られ、従来の圧入での抜去力も約5kg
であるので、本発明による抜去力は約4倍向上した。
【0024】本実施例によれば、上記第1の実施例にお
ける利点を有することは勿論のこと、支持板1として
鉄、ケイ素鋼板などの磁性材を用い、その上に回路配線
板を有する鉄PCB、ケイ素PCBに構成することによ
り、モータの磁気回路と電気回路を併せて実現すること
ができるので、部品点数を削減することができる。ま
た、銅系焼結合金で軸受部材12を構成し、上部にボー
ルベアリング5の取付穴18を設けることにより、ベア
リングハウジングを廃止できる上に、かしめの容易性と
通常用いられるステンレス製の回転軸7に対する軸受特
性の良さを保つことができる。また、銅系の焼結合金
は、通常、鉄系の焼結合金よりも低温で焼成され、寸法
精度が出しやすく、ベアリング取付穴18と、支持穴1
6の同芯度の精度が高められるので、軸受としての精度
も向上することができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、金
属製の支持板のプレス加工により生ずるだれ部に対し、
軸受部材の外周部に設けた帯状かしめ部のかしめ加工に
より、この帯状かしめ部をだれ部により形成された空間
に充填し、軸受部材を支持板に固定するので、軸受部分
の薄型化を図り、突出部分をほとんどなくすことがで
き、したがって、装置全体の薄型化を図ることが可能と
なる。また、ねじを不要にすることができるので、作業
工程、部品点数の削減に伴う管理費等の低減や軽量化を
図ることができる。
【0026】また、支持板を磁性材料で構成し、回路配
線板として用いれば、モータを構成する場合、特に、部
品点数を削減することができ、コストを低減することが
できる。
【0027】また、軸受部材にボールべアリングを取り
付ける穴を設けることにより、ベアリングハウジングを
兼用することができるので、コストを低減することがで
きる。また、軸受部材に銅系焼結合金を用いることによ
りボールベアリング取付穴と、軸受部材の回転軸を支持
する穴との同芯も出しやすいので、軸振れ精度を向上さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の第1の実施例におけるフロッ
ピーディスク装置の要部を示し、軸受部材を支持板に固
定する前の状態の断面図 (b)は(a)の底面図
【図2】同フロッピーディスク装置の要部を示し、軸受
部材を支持板に固定した状態の断面図
【図3】本発明の第2の実施例におけるフロッピーディ
スク装置の要部を示し、軸受部材を支持板に固定する前
の状態の断面図
【図4】同フロッピーディスク装置を示し、図3の一部
拡大図
【図5】同フロッピーディスク装置示し、軸受部材を支
持板に固定した状態の断面図
【図6】同フロッピーディスク装置における試作例の拡
大断面図
【図7】従来のフロッピーディスク装置の要部を示す断
面図
【符号の説明】
1 支持板 5 ボールベアリング 7 回転軸 10 取付穴 11 だれ部 12 軸受部材 15 帯状かしめ部 16 支持穴 17 空間 18 取付穴 19 回路配線基板

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製支持板にプレス加工により取付穴
    が形成され、上記取付穴に回転軸を支持する軸受部材が
    嵌合され、上記取付穴の端部にプレス加工の際に形成さ
    れた抜きだれ部に対し、上記軸受部材の外周部に設けら
    れた帯状かしめ部が、上記抜きだれ部により形成された
    空間に上記支持板から少なくとも突出しないように充填
    されるようにかしめられ、上記支持板とほぼ同一面とな
    るように、上記軸受部材が上記支持板に固定されたフロ
    ッピーディスク装置。
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