JP3027464B2 - ディスクチャッキング機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体と媒体回転モ
ータとのチャッキング機構に関する。近年、コンピュー
タにおいては、大量のデータを扱うことが要求され、光
磁気ディスク等の大容量の外部記録装置がよく用いられ
ている。

【０００２】

【従来の技術】次に、図面を用いて従来例を説明する。
図９は光磁気ディスク装置において光磁気ディスクカー
トリッジを挿入する途中を説明する構成図、図１０は図
９において光磁気ディスクをセットした時の構成図、図
１１は光磁気ディスクカートリッジを説明する斜視図、
図１２は図１１における光磁気ディスクの平面図、図１
３は図１２における右側面図、図１４は図９におけるロ
ーディング機構を説明する図、図１５はチャッキング機
構を説明する図である。

【０００３】先ず、図９及び図１０を用いて従来の光磁
気ディスク装置の全体構成を説明する。これらの図にお
いて、１はケース、２はケース１のベース側に設けられ
るディスク駆動モータである。３は挿入される光磁気デ
ィスクカートリッジ、４は光磁気ディスクカートリッジ
３を所定の位置へセットするローディング機構、５は光
磁気カートリッジのトラックを横切る方向に駆動される
光学ヘッドである。又、６は光磁気ディスクカートリッ
ジが挿入されるカートリッジ挿入口、７はローディング
された光磁気ディスクカートリッジの位置決めを行う位
置決め部材である。

【０００４】次に、図１１乃至図１３を用いて光磁気デ
ィスクカートリッジ３の説明を行う。図において、１１
はケース、１２はケース１１内に回転可能に設けられた
光磁気ディスク、１３はケース１１に開けられた窓部で
ある。この窓部１３を介して光磁気ディスク１２に対し
てデータのリード／ライトが行われる。又、光磁気ディ
スク１２の中央部には、図１２及び図１３に示すように
ハブ１４が設けられ、更にこのハブ１４の中心部には、
ディスク駆動モータ２の駆動軸が嵌合する穴１５が穿設
されている (詳細後述) 。又、１６は窓部を覆うような
方向に付勢されたシャッタである。

【０００５】尚、本従来例の光磁気ディスクカートリッ
ジに用いられている光磁気ディスクは、両面にデータの
記録が可能なタイプであるので、光磁気ディスクカート
リッジの両面に窓１３,シャッタ１６が設けられてい
る。

【０００６】次に、図９,図１０及び図１４を用いてロ
ーディング機構４の説明を行う。これらの図において、
２１は挿入された光磁気ディスクカートリッジを保持
し、上下方向に移動可能に設けられた外枠である。外枠
２１の奥部には、基端部が外枠２１に回転可能に設けら
れ、先端部が光磁気ディスクカートリッジ３のシャッタ
１６に係合可能で、更に、カートリッジカートリッジ挿
入口方向に付勢されたシャッタ開閉レバー２２が設けら
れている。尚、本従来例では、光磁気ディスク１２は両
面記録が可能なタイプであるので、シャッタ開閉レバー
２２も２本設けられている。

【０００７】次に、図１５を用いて本従来例の光磁気デ
ィスク装置のチャッキング機構を説明する。ディスク駆
動モータ２の駆動軸３１の先端部には、上面が開放され
たスピンドルハブ３２が固着されている。このスピンド
ルハブ３２の底部には、磁石３３が取り付けられてい
る。又、光磁気ディスク１２のハブ１４の両面には、強
磁性の磁性板３４が取り付けられている。

【０００８】次に、上記構成の作動を説明する。先ず、
光磁気ディスクカートリッジ３を光磁気ディスク装置へ
ローディングする場合には、図９に示すように外枠２１
の入口はカートリッジ挿入口６近傍で待機状態にある。

【０００９】この状態で、光磁気ディスクカートリッジ
３をカートリッジ挿入口６より挿入すると、光磁気ディ
スクカートリッジ３の先端部がローディング機構４のシ
ャッタ開閉レバー２２に当接するとともに、シャッタ開
閉レバー２２の先端部が光磁気ディスクカートリッジ３
のシャッタ１６に係合する。

【００１０】更に、光磁気ディスクカートリッジ３を挿
入すると、シャッタ開閉レバー２２は、光磁気ディスク
カートリッジ３に押圧されて回転すると共に、シャッタ
１６を開方向にスライドさせる。そして、光磁気ディス
クカートリッジ３が外枠２１にセットされると、図１４
に示すようにシャッタ開閉レバー２２は光磁気ディスク
カートリッジ３のシャッタ１６を完全に開放した位置に
移動し、窓１３が外部に露出する状態となる。

【００１１】次に、外枠２１が下方に移動し、ディスク
駆動モータ２と光磁気ディスクカートリッジ３とのチャ
ッキングが行われる。ここで、図１５を用いて、チャッ
キングを説明する。図において、外枠３が下降すると、
光磁気ディスクカートリッジ３のハブ１４がディスク駆
動モータ２のスピンドルハブ３２に接近する。すると、
スピンドルハブ３２の磁石３３により、光磁気ディスク
１２のハブ１４の磁性板３４が吸引され、ハブ１４の穴
１５がディスク駆動モータ２の駆動軸３１に嵌合し、チ
ャッキングが終了する。

【００１２】チャッキングが終了すると、ディスク駆動
モータ２が回転し、光磁気ディスク１２は回転駆動され
る。そして、光学ヘッド５が光磁気ディスク１２のトラ
ックを横切る方向に移動し、光磁気ディスク１２に対し
てデータのリード／ライトが行われる。

【００１３】更に、光磁気ディスクカートリッジ３を装
置よりアンロードする場合には、外枠２１が上方に移動
し、ディスク駆動モータ２と光磁気ディスクカートリッ
ジ３のチャッキングが解除される。そして、シャッタ開
閉レバー２２が付勢力によってセット時とは反対方向に
自転し、光磁気ディスクカートリッジ３をカートリッジ
挿入口６の方向へ移動せしめるとともに、シャッタ１６
を閉方向に移動せしめる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】近年、光ディスク装置
においては、データの大容量化を実現するために、ライ
ブラリー装置が多く用いられるようになってきている。
このライブラリー装置では、光ディスク (記録媒体) の
掛け替えがあるために、システムのアクセス時間が長く
なるので、この時間の短縮が重要である。このような背
景より、媒体セットから媒体の所定回転数までの起動時
間の短縮も大きなファクターである。

【００１５】しかし、上記構成のチャッキング機構にお
いては、チャッキング力はスピンドルハブ３２の磁石３
３の吸着力によって起因する、光磁気ディスク１２とス
ピンドルハブ３２の上端面との摩擦力のみである。この
様な場合、ディスク駆動モータ２を高トルクで回転させ
ると、スピンドルハブ３２と光磁気ディスク１２との間
に滑りが発生する。この滑りは、下記の様な問題点があ
る。

【００１６】 起動時間が延びる。 光磁気ディスク１２がスピンドルハブ３２に摺接
し、スピンドルハブ３２との接触面に傷がつき、ひいて
は偏摩耗が発生し、光磁気ディスク１２の傾き及び塵埃
の発生等の原因となる。

【００１７】又、上記問題点を解決するために、磁石３
３の吸着力を大きくすると、今度は、下記の様な問題点
が発生する。 アンローディング時に、磁石の吸着力に抗して、外
枠２１を上方に駆動するモータの駆動力が大きなものが
必要となり、モータの大型化,消費電流の増加を招く。

【００１８】 モータの駆動力が大きくなると、この
モータの駆動力を伝達する伝達機構 (例えば、ギヤ列,
アーム等) の寿命低下の原因となる。 磁石３３の吸着力が大きくなるので、光磁気ディス
ク１２に歪が発生する恐れがある。

【００１９】更に、光磁気ディスク１２のスピンドルハ
ブ３２との当接面に高摩擦材 (例えば、ゴム) を取り付
け、摩擦力をアップする方法も考えられるが、この場合
は下記の様な問題点がある。

【００２０】 光磁気ディスク１２の平面度が悪くな
り、光磁気ディスクの面振れや傾きが大きくなり、フォ
ーカス追従性が悪くなる。 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目
的は、高速起動停止動作においても、記録媒体の滑りが
発生せず、しかも、記録媒体,装置へ悪影響を与えない
ディスクチャッキング機構を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の請求項１
の原理図である。図において、４１は媒体回転モータ、
４２は媒体回転モータ４１のモータハブ、４３はモータ
ハブ４２上に設けられた磁石である。

【００２２】４４はモータハブ４２上にセットされる記
録媒体、４５は記録媒体４４の中央部に設けられた磁性
を有する媒体ハブである。媒体回転モータ４１のモータ
センタ軸の先端部には溝が形成されており、略円形の板
ばねは、その内端部がこの溝に係合することによりモー
タセンタ軸に係止されている。略円形の板ばねの外端部
は、その面と直交する方向に可撓性を有し、ここに、摩
擦部材４６が設けられている。摩擦部材４６は、この板
ばねにより、媒体ハブ４５方向に付勢されて媒体ハブ４
５と当接する。一方、記録媒体の面はモータハブ４２の
面に当接する。

【００２３】請求項２記載の発明は、略円形の板ばね
が、略円周方向に沿って延びた、その面と直交する方向
に可撓可能な複数のアーム部を有し、このアーム部の先
端部に摩擦部材４６が設けられてなる点に特徴を有する
ものである。

【００２４】請求項３記載の発明は、摩擦部材４６の内
部に磁石を設けたものである。請求項４記載の発明は、
媒体回転モータのモータハブ上に載置され、磁性を有す
る媒体ハブが中央部に設けられた記録媒体を前記モータ
ハブに設けられた磁石の吸引力で固定するディスクチャ
ッキング機構において、媒体回転モータのモータハブの
中心部に設けられた磁石と、該磁石の外筒面に空間を介
して設けられ、前記磁石の磁力により浮遊する磁性リン
グと、該磁性リングの前記モータハブよりの離脱及び自
転を禁止する保持部材と、前記磁性リングに設けられ、
セットされる記録媒体に当接可能な摩擦部材とを具備す
るものである。

【００２５】

【作用】請求項１記載の発明のディスクチャッキング装
置において、摩擦部材４６が記録媒体の媒体ハブ４５に
押接することによって、記録媒体４４と媒体ハブ４５と
の間に発生する摩擦が大きくなり、高速起動停止動作に
おいても、記録媒体４４の滑りが発生せず、しかも、記
録媒体４４,装置へ悪影響を与えない。

【００２６】請求項２記載の発明では、記録媒体がセッ
トされると略円形の板ばねの外端部に設けたアーム部が
撓んで、摩擦部材を記録媒体方向に付勢する付勢力が発
生する。

【００２７】請求項３記載のディスクチャッキング機構
において、請求項１又は２記載の摩擦部材の内部に磁石
が設けられているので、摩擦部材はの媒体ハブへの押接
が安定する。

【００２８】請求項４記載のディスクチャッキング装置
において、記録媒体がセットされると、記録媒体は摩擦
部材を介して磁性リングを押し下げようとする。しか
し、磁性リングは磁石により中立位置を保持しようとす
るので、摩擦部材は、上方に付勢される。

【００２９】

【実施例】次に図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図２は本発明の第１の実施例の構成図、図３は図２
における媒体回転モータの正面図、図４は図３における
上面図、図５は図２における板ばねの正面図、図６は図
５における平面図、図７は本発明の第２の実施例を説明
する構成図、図８は本発明の第３の実施例を説明する構
成図である。

【００３０】先ず、図２乃至図５を用いて本発明の第１
の実施例を説明する。これらの図において、５１は本体
のベース側に取り付けられる媒体回転モータである。５
２はこの媒体回転モータ５１の固定用のつばであり、こ
のつば５２を用いて装置本体ベースに取り付けられる。
５３はベアリング５４を介して回転自在に支持されるモ
ータセンタピンである。

【００３１】モータセンタピン５３の先端部には、上面
が開放されたモータハブ５５が固着されている。モータ
ハブ５５の底面には、複数の磁石５６着磁方向が交互に
なるように配設されている。

【００３２】一方、５７は媒体としての光磁気ディスク
である。光磁気ディスク５７の中央部の両面には、媒体
ハブ５８,５９が取り付けられている。これら媒体ハブ
５８,５９には、強磁性材質のプレート６０,６１が取り
付けられている。又、媒体ハブ５８,５９の中央部に
は、モータセンタピン５３が嵌入する穴５８ａ,５９ａ
が穿設されている。

【００３３】モータセンタピン５３の先端部には、円周
方向に沿って溝が形成され、この溝には、図６に示すよ
うな略円形の板ばね６３の内端部が係合している。この
板ばね６３の外端部には、略円周方向にそって、板ばね
６３の面と直交する方向に可撓可能なアーム部６３ａが
６ヵ所形成されている。これらアーム部６３ａの先端部
には、チャッキングされる光磁気ディスク５７の媒体ハ
ブ５９,６０に当接可能な摩擦部材としてのゴム６２が
ライニング等の手法で取り付けられている。

【００３４】次に、上記構成の作動を説明する。先ず、
光磁気ディスク５７がモータハブ５５上に載置されると
ともに、光磁気ディスク５７の媒体ハブ５８ (５９) の
穴５８ａ (５９ａ) にモータセンタピン５３の先端部が
嵌入する。この嵌入は、光磁気ディスク５７がモータハ
ブ５５の上端面に当接するまで行われる。

【００３５】すると、モータハブ５５側に設けられた磁
石５６の媒体ハブ５８のプレート６０に対する吸着力に
よって、チャッキングが行われる。更に、光磁気ディス
ク５７の媒体ハブ５８がモータハブ５５内に嵌入するこ
とにより、媒体ハブ５８は板ばね６３に設けられたゴム
６２を押圧し、板ばね６３は図２に示すように撓み、こ
の反発力で、ゴム６２は媒体ハブ５８方向に付勢されて
いる。

【００３６】上記構成のチャッキング機構によれば、従
来例に比べて、チャッキング力は、板ばね６３の付勢力
が媒体ハブ５８を押上げることにより、磁気的吸着力は
減少しているが、媒体回転モータ５１と、媒体ハブ５８
とのとの間に発生する回転方向の摩擦力は著しく増加し
ている。

【００３７】よって、媒体回転モータ５１の高速起動停
止動作においても、光磁気ディスク５７の滑りが発生し
にくくなっており、下記のような効果を得ることができ
る。 起動時間の短縮 光磁気ディスク５７がモータハブ５５に摺接するこ
とによる、光磁気ディスクス５７とモータハブ５５との
接触面に傷つき、及び偏摩耗が発生、それに起因する光
磁気ディスク５７の傾き及び塵埃の発生等の防止 しかも、磁気的吸着力は減少し、摩擦力が増加したこと
により、下記の様な効果を得ることもできる。

【００３８】 アンローディング時に、磁石の吸着力
に抗して、外枠を上方に駆動するモータの駆動力は従来
例より少なくてよく、モータの大型化が避けられ、消費
電流の増加を増加を防ぐことができる。

【００３９】 モータの駆動力は従来例より少なくて
よく、このモータの駆動力を伝達する伝達機構 (例え
ば、ギヤ列,アーム等) の寿命も延ばすことができる。 磁石５６の吸着力が減少するので、光磁気ディスク
５７に歪が発生する恐れが少なくなる。

【００４０】又、高摩擦部材として用いたゴム６２はモ
ータハブ５５側に設けたことにより、下記の様な効果を
えることができる。 光磁気ディスク１２の平面度は悪くならず、光磁気
ディスクの面振れや傾きも従来例と同じであり、フォー
カス追従性の悪化もない。

【００４１】次に、図７を用いて本発明の第２の実施例
を説明する。本実施例では、第１の実施例において、ゴ
ム６１の内部に、磁石７０を設けたものである。この様
な構成によれば、第１の実施例の効果に加えて、ゴム６
１はの媒体ハブ５９への押接が安定する。尚、この場
合、磁石７１の吸着力は主たる磁石５６の吸着力よりも
小さいので、光磁気ディスク５７への影響は少ない。

【００４２】次に、図８を用いて本発明の第３の実施例
を説明する。尚、図８において、第１の実施例と同一部
分には同一符合を付し、それらの説明は省略する。図に
おいて、磁石５６の外筒面には、空間を介して、磁石５
６の磁力により浮遊する磁性リング８１が設けられてい
る。

【００４３】モータハブ５５の底部には、穴８２が設け
られている。８３は穴を介して磁性リング８１に取り付
けられ、磁性リング８１のモータハブ５５よりの離脱及
び自転を禁止する保持部材としてのピンである。

【００４４】磁性リング８１の上部には、セットされる
光磁気ディスクの媒体ハブ５８に当接可能な摩擦部材と
してのゴム８４が取り付けられている。次に、上記構成
の作動を説明する。光磁気ディスクがセットされると、
光磁気ディスクの媒体ハブ５８はゴム８４を介して磁性
リング８１を押し下げようとする。しかし、磁性リング
８１は磁石により中立位置を保持しようとするので、ゴ
ム８４は上方に付勢される。

【００４５】本実施例においても、第１の実施例と同様
な効果を得ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、高速
起動停止動作においても、記録媒体の滑りが発生せず、
しかも、記録媒体,装置へ悪影響を与えないディスクチ
ャッキング機構を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の原理図である。

【図２】本発明の第１の実施例の構成図である。

【図３】図２における媒体回転モータの正面図である。

【図４】図３における上面図である。

【図５】図２における板ばねの正面図である。

【図６】図５における平面図である。

【図７】本発明の第２の実施例を説明する構成図であ
る。

【図８】本発明の第３の実施例を説明する構成図であ
る。

【図９】光磁気ディスク装置において光磁気ディスクカ
ートリッジを挿入する途中を説明する構成図である。

【図１０】図９において光磁気ディスクをセットした時
の構成図である。

【図１１】光磁気ディスクカートリッジを説明する斜視
図である。

【図１２】図１１における光磁気ディスクの平面図であ
る。

【図１３】図１２における右側面図である。

【図１４】図９におけるローディング機構を説明する図
である。

【図１５】チャッキング機構を説明する図である。

【符号の説明】

４１ 媒体回転モータ ４２ モータハブ ４３ 磁石 ４４ 記録媒体 ４５ 媒体ハブ ４６ 摩擦部材

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 媒体回転モータのモータハブ上に載置さ
   れ、磁性を有する媒体ハブが中央部に設けられた記録媒
   体を前記モータハブに設けられた磁石の吸引力で固定す
   るディスクチャッキング機構において、 前記媒体回転モータのモータセンタ軸の先端部に形成さ
   れた溝と、 内端部が前記溝に係合して前記モータセンタ軸に係止さ
   れるとともに、外端部がその面と直交する方向に可撓性
   を有する略円形の板ばねと、 前記略円形の板ばねの前記外端部に設けられた摩擦部材
   とを具備し、 前記摩擦部材は前記略円形の板ばねにより前記媒体ハブ
   方向に付勢されて前記媒体ハブと当接し、前記記録媒体
   の面は前記モータハブの面に当接するように構成されて
   なる ことを特徴とするディスクチャッキング機構。
2. 【請求項２】 前記略円形の板ばねは、略円周方向に沿
   って延びた、その面と直交する方向に可撓可能な複数の
   アーム部を有し、前記アーム部の先端部に前記摩擦部材
   が設けられてなることを特徴とする請求項１記載のディ
   スクチャッキング機構。
3. 【請求項３】 前記摩擦部材の内部に磁石を設けたこと
   を特徴とする請求項１又は２記載のディスクチャッキン
   グ機構。
4. 【請求項４】 媒体回転モータのモータハブ上に載置さ
   れ、磁性を有する媒体ハブが中央部に設けられた記録媒
   体を前記モータハブに設けられた磁石の吸引力で固定す
   るディスクチャッキング機構において、 前記媒体回転モータのハブの中心部に設けられた磁石
   と、 該磁石の外筒面に空間を介して設けられ、前記磁石の磁
   力により浮遊する磁性リングと、 該磁性リングの前記ハブよりの離脱及び自転を禁止する
   保持部材と、 前記磁性リングに設けられ、セットされる記録媒体に当
   接可能な摩擦部材と、 を具備することを特徴とするディスクチャッキング機
   構。