JPS647421B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は全体としてデータ処理の分野に関し、
特にハブ／スピンドル結合装置に関する。

相互交換可能のデイスクパツクを装架する最も
普通の方法は、デイスクパツクのハブ上に、駆動
スピンドル内の対応する凹所内にねじ込まれるね
じスタブを設けることである。

アメリカ特許第3635608号記載の別の方法は、
ハブとスピンドルとの間に磁気接手を持ち、この
接手はケース上に装架されたハンドルを上方に回
動して分離することが出来る。

アメリカ特許第4068271号に記載の別の方法は
デイスク担持体を有し、そのハブは同様な広いス
ピンドルのまわりに取付くよう設計されたかなり
広い孔を持つている。デイスク駆動体の蓋の下降
はスピンドル上に装架された圧力部材を下方に押
圧する。圧力部材はレバー腕にカートリツジケー
スの上半分を下半分から上昇させて孔を露出さ
せ、この孔を通してデイスクの駆動体のヘツドが
挿入される。圧力部材は又締付部材を外方に曲げ
るよう押圧し、ハブと摩擦係合させる。

これら装置は、取扱上の面倒とおそさ、誤整合
のくせ、不必要な複雑さ、設計上の高価から来る
困難を持つている。使うのが簡単で、その上正し
い整合を一度に得るような装架装置を得ることが
望ましい。

本発明は迅速容易に作動する取外し可能のデイ
スクパツク装架装置を得ている。装架装置はパツ
クをスピンドルに一つの簡単な段階、即ちパツク
の上に小量の力で下方に押すことで結合し、固定
する。パツクはデイスク駆動体上に装架されたレ
バーを押すことで解放される。

より詳しくいえば、装架装置は次のもの、即ち
中心孔を持つハブ上に装架された１個又はそれ以
上のデイスクを有する。ハブ上に前記デイスクに
向けて変形の出来る復元力装置が装架される。前
記復元力装置は孔を通して延びるスタブを担持す
る。スタブの端部上に収縮可能のボールが装架さ
れる。ボールが装架されるハブの端部は中空で開
いている。スタブはデイスク駆動体のスピンドル
内の対応する凹所内に挿入することが出来る。凹
所の内側にボールと合致する環状溝が装架され
る。凹所の壁はせまく、スタブを中に挿入した時
にボールを収縮させるよう押圧する。ハブがスピ
ンドルと接触する時、ボールはスピンドル凹所内
の環状溝のすぐ上に乗る。復元力装置を押すと、
スタブを下方に動かし、ボールを環状溝内に合致
させる。スピンドル内に可動的に装架され、下方
から凹所内に延びるばね押圧の押棒は、ボールに
向けて押圧される。ボールが環状溝と合致する
時、押棒はボールを側方に溝内に押し、次にその
間からはね上り、これらが環状溝から引出される
のを防ぐ。ボールが環状溝内でとどまる事はスタ
ブが凹所から戻るのを防ぐ。この事は又復元力装
置を下方に変形したままにする。変形した装置は
ハブをスピンドルに対し保持する力を与える。こ
の力はパツクをこれが回る時にスピンドル上で滑
るのを防ぐ。

分離は押棒をボール間から引出すことで得られ
る。この事がボールを環状溝から内方に引込めさ
せる。ボールの引込みはスタブを比較的せまい凹
所から動かし、ハブ（及びデイスクパツク）をス
ピンドルから取外しさせる。

第１図は本発明によるデイスクパツク１０とデ
イスク駆動体２０との部分断面図を示している。
本発明の理解に必要不可欠でないこれら２個の要
素の一部は明示目的のため図面から省略されてい
る。

デイスクパツク１０について参照すると、磁化
可能のデイスク１２はハブ１６上に装架される。
デイスク駆動スピンドル上に装架される時、駆動
体のヘツド（図示なし）は、知られているように
磁化可能デイスク１２上の書取り読取り情報の両
者に対しハブ１６に向けて内方に延びる。

ハブ１６上にダイヤフラム１８が装架され、ダ
イヤフラムはアルミニウムなど薄い金属板で構成
され、その中心部２２の所での小量の力で変形す
ることが出来る。このような力がデイスクパツク
１０の上から中心部２２の所に働らく時、ダイヤ
フラム１８は下方に、位置決めダイヤフラム１４
に向けて変形する。位置決めダイヤフラム１４は
ハブ１６の中心空間１５をまたいでいる。

ダイヤフラム１８上にスタブ２４が装架され
る。スタブ２４は位置決めダイヤフラム１４の整
合ボール３６内を（あとで述べる）中心空間１５
を通して延びる。スタブ２４は位置決めダイヤフ
ラム１４をいくらか越えて延び開端を持つ中空部
分３２内で終る。中空部分３２内に鋼製ボール３
０が装架される。各ボールはスタブ２４の壁の中
にゆるく装架される。これらボールは第２図に示
す収縮位置と第３図に示す拡張位置との間で横方
向に自由に動くが、スタブ内に拘束され、予め決
められた移動量に制限される。

位置決めダイヤフラム１４上に整合ボール３６
が中心に装架される。整合ボール３６は軸受面３
８を持ち、この面は半球型輪郭が好ましい。

又ハブ１６上に３個のパツド４２があり、これ
らはスピンドル２０上に装架された横方向のフラ
ンジ４６上に乗るよう設計されている。

回転装置（図示なし）によりデイスク駆動体の
モータ（図示なし）に結合されたスピンドル２０
はその一端に円錐型軸受面４８を持ち、この面は
ダイヤフラム１４上に装架された整合ボール３６
に対する対応整合装置として働らく。スピンドル
２０の円錐型軸受面４８に向けて半球型軸受面３
８が接触すると、ハブ１６を第２図に示すようス
ピンドル２０の長手中心軸線と同心的に整合させ
る。パツド４２がスピンドルフランジ４６から離
れる前に半球部が円錐ベアリング面から僅かに離
れる。位置決めダイヤフラム１４はそれで変形
し、パツクがスピンドル２０上に軸線方向下方に
動く時にハブ１６が中心をとるのを確実にする。

円錐型ベアリング面４８の頂点の所にせまい通
路５０があり、この通路の断面はスタブ２４の断
面より僅かに大きい。せまい通路５０内にスタブ
２４を挿入すると、ボールを内方にスタブ２４の
内部に第２図に示すようその引込み位置に押込
む。

せまい通路５０の内部に環状溝５２が装架さ
れ、この溝はせまい通路５０より僅かに大きい断
面を持つている。スタブ２４が内方に押込まれ
て、ボール３０が第３図に示すよう環状溝５２と
整合する時、ボール３０は横外方に、環状溝５２
の大きい断面のためにその延伸位置に動く。

環状溝５２は、スタブ２４が上向きの力を働ら
かせる時に内向きの押圧力を第３図に示す位置か
らボール３０に働らかせる目的のため、図示のよ
うに僅かに傾いたその上部肩部５４を持つてい
る。この力はあとで詳しく述べるように変形した
ダイヤフラム１８内に貯えられたエネルギーから
来る。この内向きの押圧力はボール３０が第２図
に示すその引込位置に内方に容易に動く助けを
し、それゆえスタブ２４は通路５０から引出すこ
とが出来る。

ダイヤフラムは復元力を与える唯一の装置では
ない。これを達成する別の装置は、スタブ２４の
外側のまわりに取巻きばね装置を置くこと、又は
スタブ２４に別の同等の復元力を置くことで出来
る。

又スピンドル２０の内側に押棒３４が装架され
る。スピンドル２０は長手に延びる軸５６を持
ち、これを通して押棒３４が延びる。押棒３４は
その通常の休止位置で（第１図）、軸５６を越え、
環状溝５２を過ぎ、せまい通路５０内に延びる。
押棒３４はスピンドル２０内に装架された押圧装
置５８を持ち、この装置は押棒３４をスピンドル
２０に関し外向きの方向に押圧する。押圧装置５
８はスピンドル２０上に装架されたベース板６０
と押棒３４上に装架された保持器６２との間には
さまれたばねが好ましい。

スピンドル２０に関し固定されて回動レバー６
４が装架され、このレバーは下方に回動する時、
押棒３４の保持器６６を捕えて、押棒３４を下方
向に引抜く。

押棒３４の断面は第２図に示すその収縮位置で
のボール３０間の隙間より広いが、第３図に示す
その延伸位置でのボール３０間の隙間よりせま
い。それゆえスタブ２４がスピンドル２０内に挿
入されると、ボールは第２図に示すその収縮位置
に押圧され、ボールは図示のように押棒３４の上
端に向けて接触し、押棒３４を下方に僅かに押
す。そのあとスタブ２４がダイヤフラム１８の上
部を押す作業者により通路５０内でさらに下方に
押されると、ボール３０はより広い環状溝５２内
に到達する。ここで押棒３４はこれらを押して第
３図に示すよう溝５２内に横に動かす。押棒はそ
れゆえ押圧装置５８の押圧により第３図に示すよ
うボール３０の間に滑る（又はその間からはね上
る）。

押棒３４の上面は傾斜面７０を持つのが好まし
い。押棒３４がボール３０にその収縮位置で接触
する時、傾斜面７０は押圧装置５８からの外向き
押圧力をボール３０上の横向きの力に変える傾向
を持ち、これが同様にボール３０がこれと合致す
る時にこれらを環状溝５２のより広い断面内に押
圧する傾向を持つ。

パツド４２が横向きフランジ４６と接触する
時、ボールの通常の休止位置は第２図に示すよう
に通路５０内の環状溝５２のすぐ上になる。ボー
ル３０は第１図に示すそのもとの位置から第２図
に示す位置に押棒３４を下方に押す。第２図に示
す状態ではデイスクパツク１０はまだスピンドル
２０に結合されない。スタブ２４は、ボール３０
がその収縮位置にあつて、せまい通路５０を上る
運動を禁止されていないためにスピンドル２０か
らまた引出される。しかし、小量の力が拇指７２
で示すようにダイヤフラム１８の上に働らく時
は、ダイヤフラム１８は、ボール３０を環状溝５
２と整合、即ち合致させるのに十分な小量だけ下
方に変形する。押棒３４はボール３０上に横方向
の力を働らかせ、これを第３図に示すその延伸位
置に外方に押圧する。ボールがその延伸位置に第
３図のように動く時、押棒３４は図示のようにボ
ール３０間で自由にはねる。この点でボール３０
は押棒３４の阻止があるために自由に内方には動
かない。これらは代りに環状溝５２、上部肩部５
４と接触し、せまい通路５０を上に引上げること
は出来ない。スタブ２４はその位置に固定され、
同様にデイスクパツクにも固定される。

ダイヤフラム１８は、ボール３０が環状溝５２
内に捕われている時わずかに撓んだままでいる。
この撓みが上向きの力を働かせ、ボールを環状溝
５２の上部肩部５４に対し引上げる傾向を持つ。
この力が摩耗パッド又は止め４２を横フランジ４
６上に装架された対応する摩擦面４４に対し強く
保持し、スピンドルの回転トルクはデイスクパツ
ク１０に変えられる。同様に、整合ボール３６は
スピンドル２０上にパツク１０を正しく中心をと
らせるためベアリング面４８に対ししつかり保持
される。

デイスクパツク１０はレバー６４を下方に押す
ことでスピンドル２０から分離される。レバー６
４は保持量６６上に引掛かり、ボール３０がその
第２図に示す収縮位置に下方に自由に動くまで押
棒３４を下方に引張る。傾斜面５４はボールを内
方に押圧する。これらがその全内方位置に到達す
る時、ダイヤフラム１８の上向きの力はスタブ２
４を第２図に示す位置に引入れる。ボール３０は
今や、せまい通路５０の保持作用のために横外方
に動くことは出来ない。それゆえレバー６４の解
放はデイスクパツクの再固定を起さない。押棒は
解放時に上方に動き、収縮したボール３０と接触
するが、これを側方に押すことは出来ない。

レバー６４は示す目的のためだけであり、使わ
れるべき分離装置であることを必然的に意味しな
い。押ボタン装置又は電気装置（例えばソレノイ
ド）も好ましい。

第４図、第５図、第６図は本発明の別の実施例
を示し、これらの実質的特徴は好適実施例とは原
理的に変つていない。この別の実施例では、スタ
ブ１００は鋼製ボール３０を担持せず、その代
り、今や摺動部材１０６上に装架された鋼製ボー
ル１０４と合致するための環状溝１０２を持つて
おり、この部材はスピンドル環状溝５２内に摺動
可能に装架される。摺動部材１０６は整合通路１
０７内に部分的に装架されこの中で軸線方向に可
動である。摺動部材は摺動部材１０６の底部に結
合された軸１０８上の分離レバー６４の作用でこ
れに沿つて軸線下方に引抜くことが出来る。ばね
１１０である押圧装置１１０は保持壁１１２と軸
１０８のまわりの摺動部材１０６との間に挿入さ
れ、摺動部材１０６を上方に押圧する。

作動時に、ダイヤフラム１８を押すと、スタブ
１００はボール１０４の上部に向けて接触し、こ
れらを押圧装置１１０の抵抗に抗して下方に押圧
する。スタブ１００の上部の傾斜面１１４はボー
ルを傾斜面５４に沿つて外方に、環状溝５２内に
押圧し、これらを徐々に分離する。ボール１０４
間の隙間が位置１１６の所のスタブ１００の断面
と同じ時は、押圧装置１１０は摺動部材１０６と
ボール１０４とを上方にスタブ１１６の広い点の
妨害を越えて押圧する。摺動体の上方への運動は
ボール１０４を傾斜面５４の作用で内方に乗せ
る。内方への運動はボール１０４を図示のように
環状溝１０２と合致させる。

この点でダイヤフラム１８上の圧力を解放する
と、スタブ１００を上方に押圧させる。スタブ環
状溝１００の底部は傾斜面１１８である。この面
１１８はボール１０４と接触し、これが順に傾斜
面５４と接触する。これらの面の接触から生ずる
力の方向は、ボール１０４を傾斜面５４に沿つて
外方、下方に押圧する傾向はなく、その代りボー
ル１０４をスタブ環状溝１０２と合致して維持す
る傾向を持つ。それゆえボールはスタブの環状溝
１０２と合致して維持され、スタブ１００をせま
い通路５０から引出すことは出来ない。

スタブ１００は好適実施例のようにレバー６４
を押すことで解放され、このレバーは摺動部材１
０６を下方に引出すものである。摺動部材１０６
を下方に引出すと、ボール１０４を、ボール１０
４の間の隙間がスタブ１００の広い部分１１６が
その間を通れるほど十分に広くなるまで、外方に
スピンドルの環状溝５２の中に動かし、この時変
形したダイヤフラム１８の力はスタブ１００を上
方にはね上げさせる。この点で分離レバー６４を
ゆるめるてもパツクを再固定することはない。ボ
ールは押圧装置１１０の押圧で傾斜面上に戻る
が、その内方への運動は摺動部材１０６の円錐形
孔１２４（第５図）によつて限定される。

当業者は、２個より多いボールも両実施例に好
都合に使えることを認めるが、２個以上は実質的
でない。

以上の説明から明らかな通り、本発明は簡単な
構成でハブとスピンドルとの結合及び分離を、決
められた収縮位置と延伸位置との間を動くことが
出来るボールを介して行うので、復元力装置の操
作で簡単にハブとスピンドルとの結合及び分離が
できると共にハブとスピンドルとの整合を正確か
つ確実におこなうなどの効果を奏する。

好適及び別の実施例の特定要素の指示及び列挙
は本発明の限定を意味するものでない。請求の範
囲と精神とで考えられるこのような修正は、本発
明の範囲内にあると理解される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の結合装置を特に示しているデ
イスクパツクとデイスク駆動体との断面図、第２
図はスピンドル上に装架されているがこれと結合
されていないデイスクパツクハブの断面図、第３
図はスピンドルに今結合されたハブの断面図。ハ
ブの上面の復元力装置を押している拇指は結合が
行なわれる様式を示しており、第４図は他の実施
例の断面図、第５図はその部分の拡大部分断面
図、第６図は第５図の摺動体とボールとの拡大図
である。 １０……デイスクパツク、１２……デイスク、
１４……ダイヤフラム、１５……空間、１６……
ハブ、１８……ダイヤフラム、２０……スピンド
ル、２２……中心部、２４……スタブ、３０……
ボール、３２……部分、３４……棒、３６……ボ
ール、３８……面、４２……パツド、４４……
面、４６……フランジ、４８……面、５０……通
路、５２……溝、５４……肩部、５６……軸、５
８……押圧装置、６０……基板、６２……保持
板、６４……レバー、６６……保持器、７０……
面、７２……拇指、１００……スタブ、１０２…
…溝、１０４……ボール、１０６……部材、１０
７……通路、１０８……軸、１１０……押圧部
材、１１２……壁、１１４……面、１１６……部
分、１１８……面、１２４……孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハブ／スピンドル結合装置において、中心空
   間１５を持つハブ１６と、該ハブ１６に装架さ
   れ、前記中心空間１５の軸線に沿つて変形出来る
   復元力装置１４，１８と、 前記復元力装置１４，１８に装架され、前記中
   心空間１５を通して延び、下端部に中空部分を形
   成したスタブ２４と、 前記中空部分にあつて前記スタブ２４軸線の半
   径方向に移動してスタブの外部分に露出でき、決
   められた収縮位置と延伸位置との間を動くことが
   出来る少なくとも２個のボール３０と、 せまい通路５０に連通する環状溝５２を設けた
   スピンドル２０と、 前記せまい通路５０内に延び前記ボール３０を
   延伸位置に移動させる押棒３４と、 該押棒３４を上方に押す押圧装置５８とを有
   し、 前記復元力装置１４，１８を下方に押して前記
   スタブ２４の前記中空部分を前記環状溝５２に配
   置して前記ボール３０を延伸位置に移動可能に
   し、前記押圧装置５８で前記押棒３４を押上げて
   ボールを延伸位置に移動し、前記スタブ２４が前
   記せまい通路５０から引出されるのを防ぎ、前記
   復元力装置１４，１８の下方への押圧を止めても
   前記ボール３０が前記せまい通路５０に当たつて
   前記ハブ１６を前記スピンドル２０と強く接触す
   るように保持し、そしてさらに、前記押棒３４を
   前記ボール３０から引出して前記ボール３０を解
   放し、前記スピンドル２０から前記ハブ１６を取
   外し出来る装置を有するハブ／スピンドル結合装
   置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のハブ／スピンド
   ル結合装置において、 前記ハブ１６を前記スピンドル２０に関し整合
   させる装置を有するハブ／スピンドル結合装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載のハブ／スピンド
   ル結合装置において、前記整合装置は、前記復元
   力装置１４，１８と、 前記スピンドル２０上に前記せまい通路５０と
   同心的に装架された円錐形ベアリング面４８と、 前記復元力装置１４，１８上に前記軸線と同心
   的に装架され、前記軸線と同心の貫通孔を持ち、
   この孔を前記スタブ２４が延びる半球形ベアリン
   グ面３８とを有するハブ／スピンドル結合装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載のハブ／スピンド
   ル結合装置において、前記スピンドル２０上に同
   心的に装架された横方向のフランジ４６と、前記
   ハブ１６上に装架され前記横方向のフランジ４６
   と接触するようにされた止め４２とを有するハ
   ブ／スピンドル結合装置。 ５ 特許請求の範囲第１項記載のハブ／スピンド
   ル結合装置において、前記押棒３４は前記ボール
   ３０とその収縮位置において接触するようにさ
   れ、且前記押圧装置５８からの押圧力を前記ボー
   ル３０に向けて横方向の力にかえるようにされた
   傾斜面７０を持ち、それによりこれらボール３０
   を外方に押圧するハブ／スピンドル結合装置。 ６ 特許請求の範囲第１項記載のハブ／スピンド
   ル結合装置において、前記せまい通路５０に連通
   する前記環状溝５２の最外面は前記せまい通路５
   ０の長手軸線に沿う内向きの方向に関し90゜より
   小さい角度で傾斜しているハブ／スピンドル結合
   装置。 ７ ハブ／スピンドル結合装置において、中心空
   間１５を持つハブ１６と、 該ハブ１６に装架され、前記中心空間１５の軸
   線に沿つて変形出来る復元力装置１４，１８と、 前記復元力装置１４，１８に装架され、前記中
   心空間１５を通して延びると共に下端部の近くに
   スタブ環状溝１０２を形成したスタブ１００と、 前記スタブ１００の通るせまい通路５０に連通
   し傾斜上部肩部５４を持つスピンドル環状溝５２
   を形成したスピンドル２０と、 前記せまい通路５０内に摺動可能に装架された
   摺動体１０６と、 前記摺動体１０６の中心孔内にあつてゆるく挿
   入され前記スタブ１００軸線の半径方向に移動し
   て前記摺動体１０６の外部分に露出でき、決めら
   れた収縮位置と延伸位置との間を動くことが出来
   る少なくとも２個のボール１０４と、 前記摺動体１０６を上方に押圧する押圧装置１
   １０とを有し、 前記復元力装置１４，１８を下方に押して前記
   スタブ１００の下端部分で前記ボール１０４を延
   伸位置に移動して前記摺動体１０６の外部分に露
   出させ、前記ボール１０４を前記スピンドル環状
   溝５２の傾斜上部肩部５４と前記スタブ環状溝１
   ０２の下部肩部１１８とで捕らえ、前記スタブ１
   ００が前記せまい通路５０から引出されるのを防
   ぎ、前記復元力装置１４，１８の下方への押圧を
   止めても前記ボール１０４が前記スタブ環状溝１
   ０２の下部肩部１１８に当たつて前記ハブ１６を
   前記スピンドル２０と強く接触するように保持
   し、そしてさらに、前記摺動体１０６を下方に移
   動して前記ボール１０４から前記スタブ１００を
   解放し、前記スピンドル２０から前記ハブ１６を
   取外し出来る装置を有するハブ／スピンドル結合
   装置。 ８ 特許請求の範囲第７項記載のハブ／スピンド
   ル結合装置において、前記摺動体１０６を前記せ
   まい通路５０に沿つて内方に引出し、それにより
   前記ボール１０４を前記スタブ環状溝１０２から
   前記スピンドル環状溝５２内に引入れ、それによ
   り前記スタブ１００を前記せまい通路５０から引
   出すことが出来るようにする解放装置４４を有す
   るハブ／スピンドル結合装置。