JPH0552586B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばマイクロ・フロツピーデイス
クの回転駆動装置に適用するのに最適なものであ
つて、特に、デイスクの中心部に設けた中心孔と
このデイスクの中心から偏倚した位置に設けた駆
動ピン挿入孔とに、ターンテーブルの中心に突設
した中心ピンと上記中心から偏倚した位置に突設
した駆動ピンとをそれぞれ嵌入させながら上記デ
イスクを上記ターンテーブル上に載置し、上記タ
ーンテーブルをモータの起動によつて回動させた
とき、上記駆動ピン挿入孔の辺壁に係合された上
記駆動ピンが上記デイスクを上記ターンテーブル
に対し水平に相対移動して上記中心ピンを上記中
心孔の辺壁の所定位置と係合させ、上記ターンテ
ーブルと上記デイスクとの心合わせが行われるデ
イスクの回転駆動装置に関するものである。

〔従来の技術〕 先ず、第２図〜第４図によつて、マイクロ・フ
ロツピーデイスク（以下単にデイスクと記載す
る）の回転駆動装置の従来例を説明する。

周知の如く、デイスク１は上下ハーフ２ａ、２
ｂにて構成されたデイスクカセツト２内に回転自
在に収納されている。そしてデイスク１の中心に
固着された金属板からなる中心円板３の中心とそ
の中心から偏心した位置とに中心孔４と駆動ピン
挿入孔５とが設けられている。なお中心孔４は正
方形状に形成され、駆動ピン挿入孔５は長方形状
に形成されている。また中心円板３は下ハーフ２
ｂの中央部に設けられたターンテーブル挿入孔６
内に遊嵌されており、デイスク１の半径方向に沿
つて上下両ハーフ２ａ，２ｂに設けられた上下一
対のヘツド挿入孔７はシヤツター８によつて開閉
されるように構成されている。

一方、デイスクプレーヤのターンテーブル１０
上にはその中心とその中心から偏心した位置とに
中心ピン１１と駆動ピン１２とが設けられてい
る。なお中心ピン１１はターンテーブル１０を回
転駆動すべくその下部に取付けられたモータ１３
のモータ軸１３ａの上端部にて構成され、駆動ピ
ン１２の上端の外周にはボールベアリング１４が
取付けられている。そして駆動ピン１２は環状を
なす板ばね１５のピン取付部１５ａに垂直状に固
着され、その板ばね１５はターンテーブル１０上
のスペーサ１６を介して複数のねじ１７によつて
ねじ止めされている。また板ばね１５上にはマグ
ネツト板１８及びヨーク板１９からなるマグネツ
トチヤツク２０がねじ１７によつて共締め状態で
ねじ止めされている。なおマグネツト板１８上に
は非磁性材からなる滑性シート２１が固着されて
おり、駆動ピン１２の上端のボールベアリング１
４はマグネツト板１８及びヨーク板１９に形成さ
れた挿通孔２２を挿通して上方に突出されてい
る。

そして、駆動ピン１２は板ばね１５のピン取付
部１５ａ部分の捩れを利用して第３，４図に矢印
ａ，a′方向で示したターンテーブル１０の半径方
向に揺動自在に構成されている。

なお周知の如く、デイスクプレーヤにおいて
は、第２図に示す如く、シヤツター８を開蓋させ
た状態で、デイスクカセツト２によりデイスク１
をターンテーブル１０上に水平に装着する。そし
てこのデイスク１の装着と共に上下一対の録再ヘ
ツド２５（又は録再ヘツドとパツド）をデイスク
カセツト２の両ヘツド挿入孔７内に上下から挿入
させて、これら両録再ヘツド２５をデイスク１の
上下両記録面に接触させる。一方、第３，４図に
示す如く、上記デイスク１の装着により、中心円
板３の中心孔４と駆動ピン挿入孔５とをターンテ
ーブル１０の中心ピン１１と駆動ピン１２とに
夫々挿入させた状態で、その中心円板３を滑性シ
ート２１上に水平に載置させてマグネツトチヤツ
ク２０に吸着させる。

そして、このデイスク１の装着完了後に、ター
ンテーブル１０をモータ１３によつて第２，４図
で矢印ｂ方向に回転駆動して、駆動ピン１２によ
り中心円板３の駆動ピン挿入孔５の回転方向前方
側の辺５ａを押してデイスク１を矢印ｂ方向に回
転駆動させると共に、両録再ヘツド２５をデイス
ク１の半径方向（第２図で矢印ｃ，c′方向）に移
動させて、一方の録再ヘツド２５によりデイスク
１の上下両記録面のうち何れかの一方の記録面の
所望の記録、再生を行うように構成されている。

しかして、このデイスク１の回転駆動時には、
デイスク１の回転駆動の開始時において、第４図
に１点鎖線で示す如く、駆動ピン挿入孔５内の回
転方向後方側に駆動ピン１２を挿入させた状態
で、ターンテーブル１０が矢印ｂ方向に回転され
た時、第４図に実線で示す如く、駆動ピン１２を
駆動ピン挿入孔５内で矢ｂ方向に移動させて駆動
ピン挿入孔５の回転方向前方側の辺５ａと外周側
の辺５ｂとに押圧させる。そしてこの時、板ばね
１５のピン取付部１５ａ部分の捩れを利用して、
駆動ピン１２を第３図に１点鎖線で示された垂直
な状態から実線で示された傾いた状態に矢印a′方
向に倒れさせるようにして、その時板ばね１５の
ピン取付部１５ａ部分での捩れ反発力による駆動
ピン１２の第３図で矢印ａ方向への復元力によ
り、その駆動ピン１２で駆動ピン挿入孔５の外周
側の辺５ｂを押圧する。この結果、デイスク１の
中心円板３をターンテーブル１０に対して第４図
で矢印ａ方向に水平に相対移動させ、中心孔４の
２辺４ａ，４ｂの辺壁を中心ピン１１に押圧させ
てデイスク１とターンテーブル１０との心合わせ
を行うように構成していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかして従来は、第４図に実線で示す如く、駆
動ピン１２を駆動ピン挿入孔５の回転方向前方側
の辺５ａと外周側の辺５ｂとに押圧されたチヤツ
キング位置に保持する力であるチヤツキング力を
Ａとし、デイスク１と記録ヘツド２５（及びパツ
ド）との摩擦力をＢとし、デイスク１のデイスク
カセツト２内での回転摩擦力をＣとした場合、Ａ
＜Ｂ＋Ｃの値を満足すれば、デイスク１の中心は
ターンテーブル１０の値に正確に位置決めされる
ものと考えられていた。

しかしながら、デイスク１の回転駆動状況を実
際に解析して見ると、静止しているデイスク１が
第４図で矢印ｂ方向に回転開始される時のデイス
ク１の回転慣性モーメントが非常に大きくて、駆
動ピン１２が駆動ピン挿入孔５内の第４図に実線
で示すチヤツキング位置まで移動した後に、駆動
ピン１２が第４図に１点鎖線で示す如く、チヤツ
キング位置からデイスク１の回転方向後方側であ
る矢印b′方向に跳ね返され易いことが判つた。な
お、このような駆動ピン１２の跳ね返りが生ずる
と、第４図に１点鎖線で示す如く中心孔４の２辺
４ａ，４ｂが中心ピン１１の側面から離れてしま
い、デイスク１の中心がターンテーブル１０の中
心に正確に位置決めされなくなつて、記録、再生
時のトラツキングエラーを生じることになる。そ
して、特に、記録、再生中のポーズの度に録再ヘ
ツド２５（及びパツド２４）をデイスク１から離
間させる方式のデイスクプレーヤでは、上記駆動
ピン１２の跳ね返りが生じ易い欠陥があつた。

以上のように、デイスク１と録再ヘツド２５及
びデイスクカセツト２との摩擦力を利用して、デ
イスク１の中心をターンテーブル１０の中心に位
置決めしていた従来方法では、デイスク１に摩擦
係数の低いシート材を使用した場合には、デイス
ク１の中心をターンテーブル１０の中心に正確に
位置決め出来なくなる。またデイスク１の回転速
度が高くなればなる程上記摩擦力は低くなるが、
デイスク１の回転数が従来の300r.p.mから現行で
は２倍の600r.p.mへ移行しつつあり、このように
デイスク１の回転速度が高くなると益々上記摩擦
力が低くなつて、デイスク１の中心をターンテー
ブル１０の中心に位置決めすることが困難にな
る。

なお、第５図は、摩擦係数が互いに異なるシー
ト材が使用されている３種類の現在市販されてい
るデイスクＡ，Ｂ，Ｃについて、これらのデイス
クＡ，Ｂ，Ｃの回転数（r.p.m）と前記の摩擦力
による負荷トルク（ｇ・cm）との関係を求めた実
験データを示したものである。この実験データに
よれば、３種類のデイスクＡ，Ｂ，Ｃ共に回転数
が従来の300r.p.m付近では、前述したチヤツキン
グに必要な負荷トルク（10g・cm）を満足するこ
とが出来るが、回転数が現行の600r.p.mに上がつ
てしまうと、デイスクＢ及びＣについてはチヤツ
キングに必要な負荷トルクを全く得られなくなつ
てしまうことが判る。

本発明は、デイスクの摩擦力の速度依存性（デ
イスクの回転速度が低ければ低い程、デイスクの
摩擦力は大きくなる。）を利用して、デイスクの
回転駆動開始時に、デイスクの中心をターンテー
ブルの中心に常に正確に位置決めすることが出来
るようにするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前述したデイスクの回転駆動装置に
おいて、上記載置されたデイスクを検出するセン
サーを含む制御装置と、この制御装置によつてそ
の第１位置および第２位置に切換えられて上記モ
ータの速度を制御する切換手段とを備え、上記デ
イスクが載置されると上記切換手段が上記第１位
置に切換えられて、上記モータはこのモータの起
動時に低速で回転し、上記駆動ピンが上記駆動ピ
ン挿入孔の辺壁に係合されたあとは、上記切換手
段が上記第２位置に切換えられて上記モータは標
準速で回転するようにデイスクの回転駆動装置を
構成した。

〔作用〕

上記ターンテーブルに載置されたデイスクは、
その回動の初期段階が一時的に低速に保たれる。
したがつて記録ヘツドおよびデイスクカセツト
（シートが介在する）と、このデイスクとの間の
摩擦力は充分に大となり、上記駆動ピンは上記駆
動ピン挿入孔の辺壁に確実に係合される。

〔実施例〕

以下、本発明をマイクロ・フロツピーデイスク
（以下単にデイスクと記載する）の回転駆動装置
に適用した実施例を第１図に基づき説明する。な
お、第２図〜第４図に示した従来例と同一構造部
には同一の符号を付してその説明を省略した。

即ち、第１図は、前記ターンテーブル１０を回
転駆動する前記モータ１３の回転速度制御回路の
一例を示したものであつて、次のように構成され
ている。

先づ基準クロツク発生器２８への電源供給回路
には、大小互いに異る抵抗R₁，R₂を使用して供
給する基準電圧を切換えるための切換手段、たと
えばスイツチ２９が設けられている。そしてこの
スイツチ２９はスイツチ制御回路３０からの制御
信号によつて切換えられ、このスイツチ２９の切
換えによつて基準クロツク発生器２８からモータ
制御回路３１へ供給される基準クロツクの周波数
が制御されて、モータ１３の回転数が制御される
ように構成されている。

因に、この実施例では、スイツチ２９が点線の
如く抵抗値の大きな抵抗R₁側に切換えられた時
には、基準クロツク発生器２８からモータ制御回
路３１へ供給される基準クロツクの周波数が低く
なつて、モータ１３の回転数が標準回転数である
例えば600r.p.mより充分に低い例えば300r.p.m以
下、好ましくは250r.p.m以下に落とされる。ま
た、スイツチ２９が実線の如く抵抗値の小さな抵
抗R₂側に切換えられた時には、基準クロツク発
生器２８からモータ制御回路３１へ供給される基
準クロツクの周波数が高くなつて、モータ１３の
回転数が基準回転数である例えば600r.p.mに上げ
られるように構成されている。

そして、このモータ１３の回転速度制御回路は
次のように動作される。

前記デイスクカセツト２がデイスクプレーヤ
（図示せず）内に装着されて、そのデイスクカセ
ツト２内の前記デイスク１が前記ターンテーブル
１０上に水平に装着されて、そのことがセンサー
（図示せず）によつて検出され、そのセンサーか
らデイスク装着検出信号がスイツチ制御回路３０
へ供給されると、スイツチ２９が点線の如く抵抗
R₁側に切換えられる。

すると、モータ１３が一定時間（例えば200ms
（ミリ秒））以上、例えば300r.p.m以下、好ましく
は250r.p.m以下の回転数で回転駆動開始される。

なお、例えば200ms以上の時間が経過すると、
スイツチ制御回路３０によつてスイツチ２９が実
線の如く抵抗R₂側に自動的に切換えられる。従
つてこの後モータ１３の回転数は標準回転数であ
る例えば600r.p.mに自動的に上げられて、以後モ
ータ１３はその標準回転数で回転駆動される。

ところで、上記一定時間である例えば200msと
は、モータ１３が速度300r.p.mのとき、ターンテ
ーブル１０が１回転するのに要する時間である。
なおモータ速度が250r.p.mのときは、１回転以上
となる。そしてターンテーブル１０がこのように
低速で回転する間に第４図で述べたごとく前記駆
動ピン１２は、前記駆動ピン挿入孔５の辺壁５
ａ，５ｂに確実に係合される。

従つて、本発明によれば、前述したモータ１３
の回転速度の制御により、デイスク１の回転駆動
開始時に、デイスク１が一時的に標準回転速度以
下の低速である例えば300r.p.m以下、好ましくは
250r.p.m以下の回転数で回転され、その後にデイ
スク１が標準回転速度である例えば600r.p.mの回
転数に自動的に上げられることになる。

しかして、第５図の実験データから明らかなよ
うに、デイスク１の回転数が300r.p.m以下では３
種類のデイスクＡ，Ｂ，Ｃの全てが、前記駆動ピ
ンと前記駆動ピン挿入孔５との係合に必要な負荷
トルク（10g・cm）を充分に満足する。

従つて、本発明によれば、デイスク１の回転駆
動開始時におけるデイスク１の低速回転によつて
生じる大きな摩擦力による大きな負荷トルクを利
用して、駆動ピン挿入孔５内の駆動ピン１２を第
４図に実線で示された前記係合位置に正確に位置
決めさせることが出来て、そのデイスク１の回転
駆動開始時に、デイスク１の中心をターンテーブ
ル１０に常に正確に位置決めすることが出来る。
即ち、デイスク１の回転駆動開始時における駆動
ピン挿入孔５内での駆動ピン１２の第４図で実線
の係合位置から第４図で１点鎖線の回転方向後方
側への跳ね返りを確実に防止することが出来る。

以上、本発明の実施例に付き述べたが、本発明
の技術的思想に基づき各種の変更が可能である。

例えば、本発明の駆動ピン１２の支持構造は実
施例で示した板ばね１５によるものに限定される
ことなく、例えばターンテーブル１０の偏心位置
等に設けたピン等を中心に回動運動及び／又は直
線運動等される可動部材によつて駆動ピン１２を
支持する構造の如き各種の構造に変更可能であ
る。

また、本発明のモータの回転速度制御回路は実
施例に示したものに限定されることなく、その他
の各種有効な回転速度制御回路を使用することが
出来る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、デイスクに摩擦係数の低い素
材が使用されても、或いはデイスクの回転速度が
高くても、デイスクの回転駆動開始時に、デイス
クの中心をターンテーブルの中心に常に正確に位
置決めすることが出来るものである。しかもデイ
スクやその回転駆動装置に構造的な大巾な改良を
一切施すことなく、単に、モータの回転速度の制
御のみを行うだけで目的を達成することが出来る
ものであるから、構造並びに製造が非常に簡単
で、低コストなものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したマイクロ・フロツピ
ーデイスクの回転駆動装置の一実施例を示したモ
ータの回転速度制御回路である。第２図〜第４図
はマイクロ・フロツピーデイスクの回転駆動装置
の従来例を示したものであつて、第２図は全体の
斜視図、第３図は要部の断面図、第４図は要部の
平面図、第５図は実験データを示した特性図であ
る。 なお、図面に用いられた符号において、１……
デイスク、４……中心孔、４ａ，４ｂ……中心孔
の辺（辺壁）、５……駆動ピン挿入孔、５ａ……
駆動ピン挿入孔の前方側の辺（辺壁）、５ｂ……
駆動ピン挿入孔の外周側の辺（辺壁）、１０……
ターンテーブル、１１……中心ピン、１２……駆
動ピン、１３……モータ、２８……基準クロツク
発生器、２９……スイツチ、３０……スイツチ制
御回路（センサーを含む制御装置）、３１……モ
ータ制御回路、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ デイスクの中心部に設けた中心孔とこのデイ
   スクの中心から偏倚した位置に設けた駆動ピン挿
   入孔とに、ターンテーブルの中心に突設した中心
   ピンと上記中心から偏倚した位置に突設した駆動
   ピンとをそれぞれ嵌入させながら上記デイスクを
   上記ターンテーブル上に載置し、上記ターンデー
   ブルをモータの起動によつて回動させたとき、上
   記駆動ピン挿入孔の辺壁に係合された上記駆動ピ
   ンが上記デイスクを上記ターンテーブルに対し水
   平に相対移動して上記中心ピンを上記中心孔の辺
   壁の所定位置と係合させ、上記ターンテーブルと
   上記デイスクとの心合わせが行われるデイスクの
   回転駆動装置において、 上記載置されたデイスクを検出するセンサーを
   含む制御装置と、 この制御装置によつてその第１位置および第２
   位置に切換えられて上記モータの速度を制御する
   切換手段とを備え、 上記デイスクが載置されると上記切換手段が上
   記第１位置に切換えられて、上記モータはこのモ
   ータの起動時に低速で回転し、 上記駆動ピンが上記駆動ピン挿入孔の辺壁に係
   合されたあとは、上記切換手段が上記第２位置に
   切換えられて上記モータは標準速で回転するデイ
   スクの回転駆動装置。