JP3794911B2 - Disk centering holding device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ディスク等の情報記録媒体や、その他の高精度な加工を必要とするディスク状ワーク等の孔あきディスクを、スピンドルの上端に設けられたディスク受けに載置して、芯出し保持する装置に関する。
【0002】
【従来技術】
光ディスクや磁気ディスク等の情報記録媒体を、製造工程において乾燥したり、製造した記録媒体に情報を記録したりする際や、高精度な加工を必要とするディスク状ワークに加工を施す際、例えば、エンコーダの目盛りディスクに目盛りを加工する際には、これらの孔あきディスクをスピンドルの上端に設けられたディスク受けに載置して、芯出し保持するディスク芯出し保持装置が用いられる。
【0003】
図2(a)、(b)は、この種の芯出し保持装置の一例を示す。この芯出し保持装置は、スピンドル51の上端に設けられたディスク受け52に放射状に配置された3本のクランプピン53をスピンドル51の半径方向外周側へ押し出し、その先端をディスク受け52に載置されるディスク54の中心孔内周面に押し付けて、ディスク54を芯出しした状態で保持するようにしたものである。クランプピン53を押し出す手段としては、スピンドル51の軸と同軸上で昇降されるテーパコーン55をクランプピン53の基端に当接する方法が採用され、クランプピン53を解除する手段としては、クランプピン53を弾性体56で中心側へ向けて付勢する方法が採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述した芯出し保持装置は、クランプピンが押し出されたときにディスク載置面と干渉しない所定の高さに配置されているので、ディスク受けに載置されても上端面がクランプピン先端の高さに届かないような薄いディスクは、その中心孔内周面にクランプピンの先端を押し付けることができず、芯出しができない。このような厚みの薄いディスクを芯出し保持する手段としては、クランプピンの胴部外径を小さくして、クランプピン先端をディスク載置面にできるだけ近づける方法があるが、クランプピンの剛性が小さくなるため安定した芯出し精度を確保することが難しい問題がある。
【0005】
そこで、この発明の課題は、厚みの薄い孔あきディスクを精度よく芯出し保持できるディスクの芯出し保持装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、スピンドルの上端に孔あきディスクを載置するディスク受けを設け、このディスク受けに載置されるディスクの中心孔内周面を押圧する少なくとも3本のクランプピンを、その先端をスピンドルの半径方向外周側に向けて配置し、これらの各クランプピンをスピンドルの半径方向外周側へ押し出す手段と、各クランプピンをスピンドルの中心側へ戻す方向に付勢する手段とを設けたディスクの芯出し保持装置において、前記各クランプピン先端と前記ディスクの中心孔内周面との間に、前記スピンドルの半径方向外周側へ押し出されたクランプピンに押圧されて、前記ディスクの中心孔内周面に押し付けられる押付部材を配設した構成を採用したのである。
【0007】
すなわち、各クランプピン先端とディスクの中心孔内周面との間に、スピンドルの半径方向外周側へ押し出されたクランプピンに押圧されて、ディスクの中心孔内周面に押し付けられる押付部材を配設することにより、上端面がクランプピン先端の高さに届かないような薄いディスクでも、押付部材を介してクランプピンで押圧して、精度よく芯出し保持できるようにしたのである。
【0008】
前記クランプピンをスピンドルの中心側へ戻す方向に付勢する手段として、前記押付部材を、前記クランプピンに押圧されたときにクランプピンを押し戻す方向に弾性復元力が生じる弾性体で形成する方法を採用することにより、押付部材と別にクランプピンを戻す方向に付勢する手段を設ける必要がなくなり、装置を簡単にすることができる。
【0009】
前記弾性体としては、板ばねを採用することができる。
【0010】
前記押付部材の前記ディスクの中心孔内周面に押し付けられる側の面を、円弧状とすることにより、ディスク中心孔内周面に押付部材が押し付けられたときの疵付きを防止することができる。
【0011】
前記クランプピンをスピンドルの半径方向外周側へ押し出す手段としては、シリンダによりスピンドル軸と同軸上で昇降されるテーパコーンを、前記ディスク受けのディスク載置面より上方に突出させ、このテーパコーンを前記クランプピンの基端に当接させる方法を採用することができる。
【0012】
前記ディスク受けに載置されるディスクは、その厚みが前記クランプピンの外径よりも薄いものとすることができる。
【0013】
すなわち、この発明のディスクの芯出し保持装置は、厚みがクランプピンの外径よりも薄いディスクを芯出し保持するのに好適である。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。このディスクの芯出し保持装置は、図1(a)、(b)に示すように、スピンドル1の上端に、ディスク受けとしてのターンテーブル2が、その中心軸をスピンドル1軸に合致させて取り付けられており、ターンテーブル2の上部には、孔あきディスク3が嵌め込まれる円筒状のボス部4が一体に形成され、ボス部4の周囲にディスク3が載置される載置面5が環状に形成されている。なお、スピンドル1へのターンテーブル2の取り付けは、ターンテーブル2下部の鍔6にあけた3つのボルト孔6aをスピンドル1上端のボルト穴1aと合致させてボルト(図示省略)で締め付けるようになっている。
【0015】
前記ターンテーブル2は、その中心軸上に、シリンダ室7と、シリンダ室7の下部に連通し、下方から圧縮エアが供給されるエア通路8と、シリンダ室7の上部に連通する収納空間9とが設けられている。シリンダ室7にはピストン体10がスライド自在に挿入され、ピストン体10の上部には、収納空間9に収納されてディスク載置面5より上方に突出し、上方に縮径するテーパコーン11が一体に形成されている。また、ディスク載置面5には、下方に吸引される空気を通す吸引通路12に連通した吸引溝13が環状に形成されている。
【0016】
前記ボス部4は、上部の外径が下部よりも小径に形成されており、大径部の周壁の所定の高さの位置に、クランプピン14が嵌め込まれる3つのピン孔15が中心角120°の間隔で放射状に設けられ、小径部の外周壁には、各ピン孔15と同じ円周方向位置に、板ばね16が基端部16aをねじ17で取り付けられている。また、ボス部4の上端面からは調節ねじ18がねじ込まれて収納空間9を塞いでおり、調節ねじ18の下面に取り付けられたコイルばね19が、その先端をテーパコーン11上部に嵌め込まれて、ピストン体10を下方に付勢するようになっている。
【0017】
前記クランプピン14は、両端部がそれぞれ球面状に形成されており、基端14aがテーパコーン11に当接され、先端14bがターンテーブル2の半径方向外周側に向けられている。ディスク載置面5に載置されるディスク3は、このクランプピン14の胴部外径よりも薄いものである。
【0018】
前記板ばね16は、その下端部16bが、クランプピン先端14bとディスク3の中心孔内周面との間に挿入されて、ディスク載置面5近傍まで延びている。従って、ディスク3の上端面がクランプピン先端14bの高さに届かなくても、クランプピン14に押圧された板ばね16の下端部16bがディスク3の中心孔内周面に押し付けられて、ディスク3を芯出し保持することができる。
【0019】
また、板ばね16がクランプピン14に押圧されたときには、クランプピン14を押し戻す方向に弾性復元力が生じて、クランプピン14をターンテーブル2の中心側へ向けて付勢するようになっている。
【0020】
さらに、板ばね16のディスク3に押し付けられる側の面は、概ねディスク3の中心孔内周面に沿う円弧状に形成されており、ディスク3の中心孔内周面に疵を付けにくいようになっている。
【0021】
前記ディスク3を芯出し保持する際には、エア通路8から圧縮エアを供給してピストン体10を押し上げることにより、各クランプピン14の基端14aに当接されるテーパコーン11円錐面の直径が大きくなって、各クランプピン14がターンテーブル2の半径方向外周側に押し出され、各クランプピン14の先端14bに押圧された各板ばね16の下端部16bがディスク3の中心孔内周面に押し付けられる。ディスク3は、芯出し後、吸引通路12の空気が下方に吸引されることにより吸引溝13に吸着される。なお、ディスク3を保持する力は、調節ねじ18のねじ込み量を調整することにより、クランプピン14に当接されるテーパコーン11円錐面の直径を変化させて調節することができる。
【0022】
また、ディスク3を取り付け、取り外しする際は、エア通路8からの圧縮エアの供給を停止することにより、テーパコーン11がコイルばね19に付勢されて下方に下げられて、クランプピン14に当接するテーパコーン11円錐面の直径が小さくなり、板ばね16で付勢された各クランプピン14が中心側へ後退して、ターンテーブル2に載置されたディスク3の中心孔内周面への押し付けが解除される。このとき、吸引通路12の空気の吸引も停止されて、吸引溝13へのディスク3の吸着も解除される。
【0023】
上述した実施形態では、クランプピンを押し出すテーパコーンを上方に縮径するものとしたが、下方に縮径するものとすることもできる。また、クランプピンは、放射状に4本以上配置してもよく、クランプピンの本数を増やした場合は、同じ数だけ板ばね等の押付部材を増やせばよい。
【0024】
【発明の効果】
以上のように、この発明のディスクの芯出し保持装置は、各クランプピン先端とディスクの中心孔内周面との間に、スピンドルの半径方向外周側へ押し出されたクランプピンに押圧されて、ディスクの中心孔内周面に押し付けられる押付部材を配設したものであるから、上端面がクランプピン先端の高さに届かないような薄いディスクでも、押付部材を介してクランプピンで押圧して、精度よく芯出し保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】aは実施形態の芯出し保持装置の上面図、bはaの縦断面図
【図2】aは従来の芯出し保持装置の上面図、bはaの縦断面図
【符号の説明】
1 スピンドル
1a ボルト穴
2 ターンテーブル
3 ディスク
4 ボス部
5 載置面
6 鍔
6a ボルト孔
7 シリンダ室
8 エア通路
9 収納空間
10 ピストン体
11 テーパコーン
12 吸引通路
13 吸引溝
14 クランプピン
14a 基端
14b 先端
15 ピン孔
16 板ばね
16a 基端部
16b 下端部
17 ねじ
18 調節ねじ
19 コイルばね[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In this invention, an information recording medium such as an optical disc or other perforated disc such as a disc-shaped work that requires high-precision machining is placed on a disc receiver provided at the upper end of a spindle, and centered and held. It is related with the apparatus to do.
[0002]
[Prior art]
When an information recording medium such as an optical disk or a magnetic disk is dried in a manufacturing process, or when information is recorded on a manufactured recording medium, or when processing a disk-shaped work that requires high-precision processing, for example, When the scale is processed on the scale disk of the encoder, a disk centering and holding device is used in which these perforated disks are placed on a disk receiver provided at the upper end of the spindle and centered and held.
[0003]
2A and 2B show an example of this type of centering holding device. This centering holding device pushes three clamp pins 53 radially arranged on a disk receiver 52 provided at the upper end of the spindle 51 to the outer peripheral side in the radial direction of the spindle 51, and places its tip on the disk receiver 52. The
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The centering and holding device described above is arranged at a predetermined height that does not interfere with the disc mounting surface when the clamp pin is pushed out, so that the upper end surface is higher than the tip of the clamp pin even when placed on the disc receiver. If the disk is too thin, the tip of the clamp pin cannot be pressed against the inner peripheral surface of the center hole, and cannot be centered. As a means for centering and holding such a thin disk, there is a method in which the outer diameter of the body of the clamp pin is reduced so that the tip of the clamp pin is as close as possible to the disk mounting surface, but the rigidity of the clamp pin is small. Therefore, there is a problem that it is difficult to ensure stable centering accuracy.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a disk centering and holding device that can accurately center and hold a thin perforated disk.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a disk receiver for mounting a perforated disk on the upper end of a spindle, and presses at least three inner peripheral surfaces of the center hole of the disk mounted on the disk receiver. Clamp pins are arranged with their tips facing the outer peripheral side of the spindle in the radial direction, a means for pushing out each of these clamp pins to the outer peripheral side of the spindle in the radial direction, and a biasing force to return each clamp pin to the center side of the spindle In the disk centering and holding device, the clamp pin pushed between the tip of each clamp pin and the inner peripheral surface of the center hole of the disk is pushed by the clamp pin pushed radially outward of the spindle. In this configuration, a pressing member that is pressed against the inner peripheral surface of the center hole of the disk is disposed.
[0007]
In other words, a pressing member that is pressed against the inner peripheral surface of the center hole of the disk by being pressed by the clamp pin that has been pushed to the outer peripheral side in the radial direction of the spindle is disposed between the tip of each clamp pin and the inner peripheral surface of the center hole of the disk. As a result, even a thin disk whose upper end surface does not reach the height of the tip of the clamp pin can be pressed with the clamp pin via the pressing member to be accurately centered and held.
[0008]
As a means for urging the clamp pin in the direction to return to the center side of the spindle, a method of forming the pressing member with an elastic body that generates an elastic restoring force in a direction to push back the clamp pin when pressed by the clamp pin. By adopting it, it is not necessary to provide means for urging the clamp pin in a direction to return the clamp pin separately from the pressing member, and the apparatus can be simplified.
[0009]
As the elastic body, a leaf spring can be adopted.
[0010]
By making the surface of the pressing member that is pressed against the inner peripheral surface of the center hole of the disk into an arc shape, it is possible to prevent wrinkling when the pressing member is pressed against the inner peripheral surface of the disk center hole. .
[0011]
As a means for pushing the clamp pin to the outer peripheral side in the radial direction of the spindle, a taper cone which is raised and lowered coaxially with the spindle shaft by a cylinder is projected upward from the disk mounting surface of the disk receiver, and this taper cone is projected onto the clamp pin. It is possible to employ a method of abutting the base end.
[0012]
The disc placed on the disc receiver may be thinner than the outer diameter of the clamp pin.
[0013]
That is, the disk centering and holding device of the present invention is suitable for centering and holding a disk whose thickness is smaller than the outer diameter of the clamp pin.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), this disk centering and holding device is attached to the upper end of a
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
Both ends of the
[0018]
The lower end 16b of the leaf spring 16 is inserted between the clamp pin tip 14b and the inner peripheral surface of the center hole of the
[0019]
Further, when the leaf spring 16 is pressed against the
[0020]
Further, the surface of the leaf spring 16 on the side pressed against the
[0021]
When the
[0022]
When the
[0023]
In the embodiment described above, the tapered cone that pushes out the clamp pin is reduced in diameter upward, but may be reduced in diameter downward. Further, four or more clamp pins may be arranged radially, and when the number of clamp pins is increased, the pressing members such as leaf springs may be increased by the same number.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, the disk centering and holding device of the present invention is pressed between the tip of each clamp pin and the inner peripheral surface of the center hole of the disk by the clamp pin pushed to the outer peripheral side in the radial direction of the spindle, Since a pressing member that is pressed against the inner peripheral surface of the center hole of the disk is arranged, even a thin disk whose upper end surface does not reach the height of the tip of the clamp pin can be pressed with the clamp pin via the pressing member. , Can be accurately centered and held.
[Brief description of the drawings]
1A is a top view of the centering holding device of the embodiment, b is a longitudinal sectional view of a, FIG. 2 is a top view of a conventional centering holding device, and b is a longitudinal sectional view of a. Explanation】
DESCRIPTION OF
Claims (6)
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Publications (2)
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