JP3674814B2

JP3674814B2 - Disc chuck mechanism

Info

Publication number: JP3674814B2
Application number: JP09397698A
Authority: JP
Inventors: 正規府川; 恭一森
Original assignee: 日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社
Priority date: 1998-03-23
Filing date: 1998-03-23
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2018-03-23
Also published as: JPH11273206A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディスクのチャック機構に関し、詳しくは、磁気ディスク検査装置のディスク駆動機構として、径の小さい厚さの薄いディスクをチャックするのに適し、かつ、ディスクを高速回転しても安定なチャックができるような小型なディスクチャック機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報記憶に使用される磁気ディスクや光ディスクなどは、記憶媒体の物理的欠陥と、その電気的な記憶性能の良否が、ディスク検査装置により検査される。この種の検査装置にはスピンドルとその回転機構が設けられていて、検査対象となるディスクは、スピンドルの頭部に設けたチャック機構によりチャックされて回転する。
初期においては、ディスクは、手作業によりチャック機構に装着されていたが、検査の自動化に対応して、現在ではロボットハンドにより自動装着されるので、これに適応するディスクチャック機構が使用されている。
【０００３】
図４は、自動装着が可能な従来のディスクチャック機構の代表的な数例を示すものであって、（ａ）は、ヘッドＨの下部の円錐形の位置に、チャックリング、いわゆるＣリングの弾性リングｒを装着したものである。ヘッドＨを上昇すると弾性リングｒは直径が縮小する。この状態でシリンダＳにディスク１を載置し、ヘッドＨを下降して弾性リングｒの直径を拡大させてディスク１の中央開口部（内径）の周面１ａの全周を押圧する。このような全周押圧方式は、高速回転に適している。なお、シリンダＳは、スピンドルに結合されて回転する。
【０００４】
（ｂ）は、シリンダＳの内壁に円錐面を形成し、この円錐面の内壁にピンにより複数個の押圧棒２を回動可能に支持する。貫通軸２aの上部に設けた押圧板２ｂにより各押圧棒２を外方に傾斜させて、中心開口部の側面１ｂを部分的に押圧する。この方式は、ディスク１の上部に機構が全くない。そのため、例えば、磁気ディスクの磁気特性検査などにに好都合なチャックとして使用される。しかし、ディスク１の回転速度が向上すると、押圧力が不足するので通常のディスク検査装置には適していない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図４の（ａ）のものが、高速回転に適するチャック機構になるが、最近のディスクはますます小型化されるとともに厚さが薄くなってきている。また回転速度もさらに高速化されて来ている。そのため、前記のようなディスクチャック機構では、ディスクに歪みが生じ易い。特に、小型で高速回転するディスクにあっては、スピンドルに対する位置ずれによってディスクに有害な振動が発生する。
そこで、出願人は、このようなことを回避するために特願平９−９０２０２号「ディスクチャック機構」として、Ｃリングを使用したディスクチャック機構を提案している。その概要が図４（ｃ）である。
【０００６】
このディスクチャック機構３は、図４（ｃ）に示すように、傾斜面を有するコーンボス４を中央部に設けてその上部に設けたコーン部の斜面５から力を受けて開く、Ｃリング６を内部に装着してディスク１の内径側面１ｂをＣリング６の外側側面で押圧するものである。Ｃリング６は、内部にスプリング６ａを有していて、コーンボス４の中心部を貫通する結合ロッド７によりヘッド円板８が押し下げられることで、その径が拡大してディスク１の内径側面１ｂを押圧することができる。なお、図面左側がディスクチャックが解除されている状態を示し、図面右側がディスクチャック状態を示している。
図中、９ａは、結合ロッド７を引き出す方向（下方）に付勢するコイルスプリングであり、９ｂは、ゴム製のダイアフラム、９ｃは、シリンダＳを回転駆動するスピンドルである。ダイアフラム９ｂは、下側からの空気圧Ａにより上部へと押し上げられて凸に変形し、コイルスプリング９ａの付勢力に抗して結合ロッド７を押し上げる。これによりディスクのチャックが解除される。
【０００７】
このように、コーンボス４の傾斜面でＣリング６に力を加えるディスクチャック機構の場合、Ｃリング６とコーンボス４の傾斜面との摩擦力のばらつきが問題になる。そのばらつきの最大値あるいはそれ以上に合わせてＣリングに比較的大きな押圧力を加えて押し下げなければ、ディスクをミスチャックする。しかし、発生する摩擦力が小さい場合には、薄いディスクでは内径側面１ｂを押す押圧力が強くなり過ぎて、歪みと位置ずれとが発生する。
この発明の目的は、このような問題点を解決したものであって、厚さが薄い小さいディスクをチャックするのに適し、かつ、ディスクを高速回転しても安定なチャックができるディスクチャック機構を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するためのこの発明のディスクチャック機構の特徴は、一部が開放した弾性体のリング部材をその内側に設けられた傾斜面に円錐状に突出する部分を有する部材の円錐状に突出した傾斜面を係合させてこの突出した傾斜面に沿わせることでリング部材の径を拡大してディスクの中央開口部側面あるいはその周面を押圧することによりディスクをチャックし、突出した傾斜面に沿わせてリング部材の径を縮小することでディスクを開放するディスクチャック機構において、リング部材は、縦方向に溝を有するリング部と、このリング部に装着され拡大したリング部材の径を縮小させる方向に付勢するスプリングとを有するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
このように、この発明は、リング部が縦方向に溝を有しているので、その径を拡大したり、縮める方向のリング部の弾性が低下する。これにより収縮される方向で作用するスプリングの弾性を小さくできる。しかも、縦方向に溝を形成するので、周面方向に対して垂直の縦から加わる力に対する弾性力はほとんど低下しない。これにより上部から大きな力を受けてもリング部の変形が防止され、ディスクを押圧する水平方向に変換される力も均一化することができる。
しかも、リング部の弾性とスプリングの弾性がともに小さくなるので、内側の傾斜面との摩擦のばらつきが低減する。これによりスプリングを押し下げる力を小さくしても、側面方向に大きな力を発生させることができる。したがって、ディスクに対する押圧力のばらつきが低減する。
その結果、摩擦のばらつきの最大値あるいはそれ以上に合わせてリング部材に押圧力を加えても摩擦のばらつきの最小値との差が小さく、かつ、小さな押し下げ力となるので、厚さが薄いディスクであっても歪みが少なく、確実にチャックすることが可能になる。当然、位置ずれも生じ難い。
【００１０】
【実施例】
図１は、ディスクチャック機構のディスクチャック状態の部分断面図であり、図２は、そのチャックリングの斜視図、図３は、チャックリングの断面部分図である。
図１において、ディスクチャック機構１０は、ヘッド円板１１と、結合ロッド１２、円形の一部が切断された弾性体のチャックリング１３（いわゆるＣリングで図２参照）、シリンダ１４、コイルスプリング１６、押圧円板１７、ダイアフラム１８、そして、当てリング１９よりなる。
シリンダ１４は、内部が空洞のシリンダ本体１４ａと、このシリンダ本体１４ａの内壁から２段に順次突出するたフランジ部１４ｂ、１４ｃ、シリンダ本体１４ａの前側の空洞に配置されフランジ部１４ｂに係合して装填されたコーンボス１５ａ、コーンボス１５ａとは反対側において同様に空洞に配置されフランジ部１４ｃに係合し、シリンダ本体１４に装填された円筒ブロック１５ｂとからなる。なお、前記の当てリング１９の外形は、シリンダ本体１４ａの後端部の内径と一致していて、ダイアフラム１８を均一に保持する役割を果たす。また、シリンダ１４は、図４（ｃ）と同様に、後端部においてスピンドル９ｃに結合される。これによりディスクチャック機構１０は高速回転させられる。
【００１１】
ここで、コーンボス１５ａは、円錐状に突出した傾斜面１５を有していて、図４（ｃ）のコーンボス４に対応している。チャックリング１３の先端部２４（図３参照）の内側面に形成された傾斜面１３ａが傾斜面１５に接触する。
ヘッド円板１１は、ヘッド円板８に対応し、結合ロッド１２は、結合ロッド７に対応している。また、コイルスプリング１６は、コイルスプリング９ａに対応し、ダイアフラム１８は、ダイアフラム９ｂに対応している。
結合ロッド１２は、シリンダ１４の後部に装着されている圧縮状態のコイルスプリング１６により下側に付勢されていて、このコイルスプリング１６の押し下げ付勢力によりディスク１の内径側面１ｂがチャックリング１３の側面でチャックされている。
ディスク１のチャック解除は、結合ロッド１２が上へと押し上げられることで行われる。この押し上げは、エアを供給することによりダイアフラム１８を押し上げることで、ダイアフラム１８を介して結合ロッド１２が押し上げられることによる。ディスクをチャックするときには、エアを供給を断てばよい。このような動作は、図４（ｃ）のディスクチャック機構と同様である。
なお、以上の構造においてディスクチャック機構１０は、図４（ｃ）のチャック機構に対して、Ｃリング６がチャックリング１３となり、コーンボス１５ａとチャックリング１３との位置関係が変更されている。それ以外の点では、図４（ｃ）のものと全体的な構造は実質的に変わりがない。
【００１２】
チャックリング１３は、図２に示すように、一部に開口２１を有するナイロン等，合成樹脂製のリング部２０とスプリング２５とからなる。このリング部２０は、その周面において縦方向に３ヶ所に縦溝２２が形成され、その部分が切り取られ、チャックリング１３のこの部分の厚さが薄くなっている。さらに、チャックリング１３は、図３にその断面を示すように、高さ方向のほぼ中央部分で内側において円周方向に沿って横溝２３が形成され、この部分の厚さも薄くなっている。図３に一点鎖線で示すように、ディスク１に対しては、横溝２３の下側にある先端部２４の外側の側面がディスク１の内径側面１ｂに係合する押圧面となっており、先端部２４の内側にはコーンボス１５ａの傾斜面１５に対応する傾斜の傾斜面１３ａが形成されている。またさらに、上面にもスプリング収納溝２６が円周方向に沿って形成され、Ｃ型のスチールリングのスプリング２５がこれに挿着されるている。
【００１３】
このチャックリング１３とコーンボス１５ａとシリンダ１４との関係を説明すると、図１に示すように、シリンダ本体１４は、ディスク１を受ける先端側の表面周辺部に段差部１４０が設けられている。この段差部１４０がコーンボス１５ａの側面との間でディスク１の内径と実質的に等しいかこれより少し大きい円形溝１４１を形成する。さらに、段差部１４０の奥には内壁から内側に突出しているフランジ部１４ｂが設けられている。
図１に示すように、ディスクチャック状態では、前記の円形溝１４１にチャックリング１３の先端部２４が嵌合する状態においてその先端部２４によりディスク１の内径側面１ｂを押圧する。
段差部１４０の高さは、図３に点線で示すように、ディスク１の厚さを加えて、ディスク１の表面がチャックリング１３の横溝２３の下側に位置するようなものに設定されている。ここでは、コーンボス１５ａの傾斜面１５の下側部分がチャックリング１３の傾斜面１３ａと係合してチャックリング１３の径が拡大するとき、コーンボス１５ａの傾斜面１５との接触は、チャックリング１３の傾斜面１３ａという部分的な範囲に限定されている。
【００１４】
次に、前記のような溝付きのチャックリング１３の作用について説明する。まず、径を拡大したり、縮める方向のチャックリング１３のばね定数を考えてみると、チャックリング１３広がるときのばね定数は、スプリング２５と合成樹脂の弾性との和になる。スプリングは、チャックリング１３を元の状態に戻すために設けられているので、戻す弾性力は、合成樹脂の弾性力よりも大きい。そして、チャックリング１３が縮み、元の径に戻るときには、スプリング２５の弾性から合成樹脂の弾性を引いた差になる。
そこで、径を拡大したり、縮める方向の合成樹脂の弾性を低下させれば、スプリング２５の弾性は小さくできる。合成樹脂の弾性とスプリング２５の弾性がともに小さくできれば、コーンボスの傾斜面との摩擦のばらつきが低減する。しかも、スプリング２５を押し下げる力を小さくしても、側面方向に大きな力を発生させることができる。これによりディスク押圧力のばらつきを低減させることができる。
【００１５】
これが図２と図３で説明した縦溝２２と横溝２３の作用である。特に、縦溝２２は、径を縮める方向の弾性力を弱めるはたらきがある。そして、ここでは、ヘッド円板１１からの力を受けても歪まないように、先端部２４のディスク１の内径側面１ｂに対応する部分の厚さは、薄くなっていない。これによりヘッド円板１１により垂直方向から加わる力により先端部２４が歪まないようにすることができる。
なお、上部に設けたスプリング収納溝２６にスプリング２５を装着するのは、ディスクチャック機構１０が高速回転したときに、その遠心力により外れることを防止するためである。従来のように内蔵させると、中央部や先端部２４のチャック部分が厚くなるが、前記のように上部にスプリング２４を装着することで、適切な厚さのチャックリング１３を設計することができる。
【００１６】
以上説明してきたが、実施例では、ディスク内径側面を押圧してチャックする例を挙げているが、この発明は、Ｃリングのチャックが傾斜面から力を受けて拡大し、ディスクの中央開口部の周面を押圧する図４（ａ）のようなタイプのチャック機構であっても適用できる。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明のとおり、この発明にあっては、リング部が縦方向に溝を有しているので、その径を拡大したり、縮める方向のリング部の弾性が低下する。これにより収縮される方向で作用するスプリングの弾性を小さくできる。しかも、縦方向に溝を形成するので、周面方向に対して垂直の縦から加わる力に対する弾性力はほとんど低下しない。これにより上部から大きな力を受けてもリング部の変形が防止され、ディスクを押圧する水平方向に変換される力も均一化することができる。
その結果、厚さが薄いディスクであっても歪みが少なく、確実にチャックすることが可能になる。当然、位置ずれも生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ディスクチャック機構のディスクチャック状態の部分断面図である。
【図２】図２は、そのチャックリングの斜視図である。
【図３】図３は、チャックリングの断面部分図である。
【図４】図４は、従来のチャック機構の説明図であって、（ａ）は、チャックリングでその上部から押圧するチャック機構の説明図、（ｂ）は、そのディスク内径側面を押圧するチャック機構の説明図、（ｃ）は、先願発明のチャック機構の説明図である。
【符号の説明】
１…ディスク、１０…ディスクチャック機構、
１１…ヘッド円板、１２…結合ロッド、
１３…チャックリング、１４…シリンダ、
１３ａ，１５…傾斜面、
１４ａ…シリンダ本体、１４ｂ…フランジ部、
１４ｃ…リング溝、
１５ａ…コーンボス、１５ｂ…円筒ブロック、
１６…コイルスプリング、１７…押圧円板、
１８…ダイヤフラム、
１９…当てリング、
２０…リング部、２１…開口、
２２…縦溝、２３…横溝、２４…先端部、
２５…スプリング、
２６…スプリング収納溝、
１４０…段差部、１４１…円形溝。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a disk chuck mechanism, and more particularly, as a disk drive mechanism of a magnetic disk inspection apparatus, suitable for chucking a thin disk having a small diameter and stable even when the disk is rotated at high speed. The present invention relates to a small-sized disc chuck mechanism that can perform the above.
[0002]
[Prior art]
Magnetic disks and optical disks used for information storage are inspected by a disk inspection device for physical defects in the storage medium and the quality of its electrical storage performance. This type of inspection apparatus is provided with a spindle and its rotation mechanism, and a disk to be inspected is chucked and rotated by a chuck mechanism provided at the head of the spindle.
In the initial stage, the disk was mounted on the chuck mechanism by hand. However, in response to the automation of inspection, the disk is now automatically mounted by a robot hand, and a disk chuck mechanism adapted to this is used. .
[0003]
4A and 4B show typical examples of a conventional disk chuck mechanism that can be automatically mounted. FIG. 4A shows a chuck ring, that is, a so-called C-ring at a conical position below the head H. FIG. An elastic ring r is attached. When the head H is raised, the diameter of the elastic ring r is reduced. In this state, the disk 1 is placed on the cylinder S, the head H is lowered, the diameter of the elastic ring r is expanded, and the entire circumference of the peripheral surface 1a of the central opening (inner diameter) of the disk 1 is pressed. Such an all-around pressing method is suitable for high-speed rotation. The cylinder S is coupled to the spindle and rotates.
[0004]
(B) forms a conical surface on the inner wall of the cylinder S, and supports a plurality of pressing rods 2 on the inner wall of the conical surface by means of pins. Each pressing rod 2 is inclined outward by a pressing plate 2b provided on the upper part of the through shaft 2a, and the side surface 1b of the central opening is partially pressed. This system has no mechanism at the top of the disk 1. Therefore, for example, it is used as a convenient chuck for magnetic property inspection of a magnetic disk. However, when the rotational speed of the disk 1 is improved, the pressing force is insufficient, so that it is not suitable for a normal disk inspection apparatus.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 4A shows a chuck mechanism suitable for high-speed rotation, but recent discs are becoming smaller and thinner. In addition, the rotational speed has been further increased. For this reason, in the disc chuck mechanism as described above, the disc is likely to be distorted. In particular, in a small-sized disk that rotates at high speed, harmful vibrations are generated in the disk due to positional deviation with respect to the spindle.
In order to avoid such a situation, the applicant has proposed a disc chuck mechanism using a C-ring as Japanese Patent Application No. 9-90202 “disc chuck mechanism”. The outline is shown in FIG.
[0006]
As shown in FIG. 4 (c), the disc chuck mechanism 3 has a cone boss 4 having an inclined surface provided at the center and a C ring 6 that is opened by receiving a force from an inclined surface 5 of the cone provided at the top. It is mounted inside and presses the inner diameter side surface 1 b of the disk 1 with the outer side surface of the C ring 6. The C ring 6 has a spring 6a inside, and the head disk 8 is pushed down by a connecting rod 7 penetrating through the central portion of the cone boss 4 so that the diameter of the C ring 6 increases and the inner diameter side surface 1b of the disk 1 is reduced. Can be pressed. The left side of the drawing shows a state where the disc chuck is released, and the right side of the drawing shows the disc chuck state.
In the figure, 9a is a coil spring that urges the connecting rod 7 in the pulling direction (downward), 9b is a rubber diaphragm, and 9c is a spindle that rotationally drives the cylinder S. The diaphragm 9b is pushed upward by the air pressure A from the lower side and deformed into a convex shape, and pushes up the coupling rod 7 against the urging force of the coil spring 9a. As a result, the disc chuck is released.
[0007]
Thus, in the case of a disc chuck mechanism that applies a force to the C ring 6 with the inclined surface of the cone boss 4, variation in the frictional force between the C ring 6 and the inclined surface of the cone boss 4 becomes a problem. If a relatively large pressing force is not applied to the C-ring in accordance with the maximum value of the variation or more, the disk is mischucked. However, when the generated frictional force is small, the pressing force pressing the inner diameter side surface 1b becomes too strong in a thin disk, and distortion and misalignment occur.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve such problems, and is a disc chuck mechanism suitable for chucking a thin disc having a small thickness and capable of performing a stable chuck even when the disc is rotated at a high speed. It is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the disc chuck mechanism according to the present invention is characterized in that a part of the elastic ring member having a part that protrudes conically on an inclined surface provided on the inner side is provided. by engaging an inclined surface that protrudes Jo an enlarged diameter of the ring member by causing along the inclined surface the projected disk chucking by pressing the central opening side or the circumferential surface of the disk, the projecting In the disc chuck mechanism that releases the disc by reducing the diameter of the ring member along the inclined surface, the ring member includes a ring portion having a groove in the vertical direction and an enlarged ring member mounted on the ring portion. And a spring urging in the direction of reducing the diameter.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Thus, according to the present invention, since the ring portion has a groove in the vertical direction, the elasticity of the ring portion in the direction of expanding or shrinking the diameter is lowered. As a result, the elasticity of the spring acting in the contracting direction can be reduced. In addition, since the grooves are formed in the vertical direction, the elastic force against the force applied from the vertical direction perpendicular to the circumferential surface direction hardly decreases. Accordingly, even when a large force is applied from the upper part, the ring portion is prevented from being deformed, and the force converted in the horizontal direction for pressing the disc can be made uniform.
In addition, since both the elasticity of the ring portion and the elasticity of the spring are reduced, variation in friction with the inner inclined surface is reduced. Thereby, even if the force for pushing down the spring is reduced, a large force can be generated in the side surface direction. Therefore, variation in the pressing force on the disk is reduced.
As a result, even if a pressing force is applied to the ring member in accordance with the maximum value of the friction variation or more, the difference from the minimum value of the friction variation is small and a small pressing force is applied. Even so, there is little distortion and it is possible to perform chucking reliably. Naturally, misalignment hardly occurs.
[0010]
【Example】
1 is a partial cross-sectional view of a disk chuck state of a disk chuck mechanism, FIG. 2 is a perspective view of the chuck ring, and FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the chuck ring.
In FIG. 1, a disk chuck mechanism 10 includes a head disk 11, a coupling rod 12, an elastic chuck ring 13 (see FIG. 2 for a so-called C ring), a cylinder 14, and a coil spring 16 , A pressing disk 17, a diaphragm 18, and a contact ring 19.
The cylinder 14 is disposed in a hollow cylinder body 14a, flange portions 14b and 14c that sequentially protrude in two steps from the inner wall of the cylinder body 14a, and a front cavity of the cylinder body 14a, and is engaged with the flange portion 14b. On the opposite side of the cone boss 15a and the cone boss 15a loaded in the same manner, the cone boss 15a is similarly disposed in the cavity, engaged with the flange portion 14c, and a cylindrical block 15b loaded in the cylinder body 14. The outer shape of the abutting ring 19 matches the inner diameter of the rear end of the cylinder body 14a, and plays a role of holding the diaphragm 18 uniformly. In addition, the cylinder 14 is coupled to the spindle 9c at the rear end as in FIG. As a result, the disk chuck mechanism 10 is rotated at a high speed.
[0011]
Here, the cone boss 15a has an inclined surface 15 projecting conically, and corresponds to the cone boss 4 of FIG. An inclined surface 13 a formed on the inner surface of the tip 24 (see FIG. 3) of the chuck ring 13 contacts the inclined surface 15.
The head disk 11 corresponds to the head disk 8, and the coupling rod 12 corresponds to the coupling rod 7. The coil spring 16 corresponds to the coil spring 9a, and the diaphragm 18 corresponds to the diaphragm 9b.
The coupling rod 12 is urged downward by a compressed coil spring 16 attached to the rear portion of the cylinder 14, and the inner side surface 1 b of the disk 1 is pressed against the chuck ring 13 by the urging force of the coil spring 16. It is chucked on the side.
The chuck of the disk 1 is released by pushing the connecting rod 12 upward. This push-up is because the connecting rod 12 is pushed up via the diaphragm 18 by pushing up the diaphragm 18 by supplying air. When chucking the disc, the air supply may be cut off. Such an operation is the same as that of the disc chuck mechanism of FIG.
In the above structure, the disc chuck mechanism 10 is different from the chuck mechanism shown in FIG. 4C in that the C ring 6 becomes the chuck ring 13 and the positional relationship between the cone boss 15a and the chuck ring 13 is changed. In other respects, the overall structure is substantially the same as that of FIG.
[0012]
As shown in FIG. 2, the chuck ring 13 includes a ring portion 20 and a spring 25 made of synthetic resin such as nylon having a part of the opening 21. The ring portion 20 has longitudinal grooves 22 formed at three locations in the longitudinal direction on the peripheral surface thereof, and the portions are cut off, and the thickness of this portion of the chuck ring 13 is reduced. Further, as shown in FIG. 3, the chuck ring 13 is formed with a lateral groove 23 along the circumferential direction inside at a substantially central portion in the height direction, and the thickness of this portion is also reduced. As shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3, the outer side surface of the tip 24 on the lower side of the lateral groove 23 is a pressing surface that engages with the inner diameter side surface 1 b of the disc 1. An inclined surface 13a having an inclination corresponding to the inclined surface 15 of the cone boss 15a is formed inside the portion 24. Furthermore, a spring housing groove 26 is formed on the upper surface along the circumferential direction, and a spring 25 of a C-shaped steel ring is inserted into this.
[0013]
The relationship among the chuck ring 13, the cone boss 15 a and the cylinder 14 will be described. As shown in FIG. 1, the cylinder body 14 is provided with a stepped portion 140 at the peripheral portion on the front end side for receiving the disk 1. This stepped portion 140 forms a circular groove 141 between the side surface of the cone boss 15a and substantially equal to or slightly larger than the inner diameter of the disk 1. Further, a flange portion 14b that protrudes inward from the inner wall is provided behind the stepped portion 140.
As shown in FIG. 1, in the disc chuck state, the inner diameter side surface 1 b of the disc 1 is pressed by the tip portion 24 in a state where the tip portion 24 of the chuck ring 13 is fitted in the circular groove 141.
The height of the stepped portion 140 is set so that the surface of the disk 1 is positioned below the lateral groove 23 of the chuck ring 13 by adding the thickness of the disk 1 as indicated by a dotted line in FIG. Yes. Here, when the lower portion of the inclined surface 15 of the cone boss 15a engages with the inclined surface 13a of the chuck ring 13 and the diameter of the chuck ring 13 increases, the contact with the inclined surface 15 of the cone boss 15a It is limited to the partial range of the inclined surface 13a.
[0014]
Next, the operation of the grooved chuck ring 13 will be described. First, when considering the spring constant of the chuck ring 13 in the direction of expanding or contracting the diameter, the spring constant when the chuck ring 13 expands is the sum of the spring 25 and the elasticity of the synthetic resin. Since the spring is provided to return the chuck ring 13 to the original state, the elastic force to be returned is larger than the elastic force of the synthetic resin. When the chuck ring 13 contracts and returns to the original diameter, the elasticity of the spring 25 is subtracted from the elasticity of the synthetic resin.
Therefore, the elasticity of the spring 25 can be reduced by increasing the diameter or reducing the elasticity of the synthetic resin in the shrinking direction. If both the elasticity of the synthetic resin and the elasticity of the spring 25 can be reduced, the variation in friction with the inclined surface of the cone boss is reduced. Moreover, even if the force for pushing down the spring 25 is reduced, a large force can be generated in the side surface direction. Thereby, the dispersion | variation in disk pressing force can be reduced.
[0015]
This is the function of the vertical groove 22 and the horizontal groove 23 described with reference to FIGS. In particular, the longitudinal groove 22 serves to weaken the elastic force in the direction of reducing the diameter. Here, the thickness of the portion corresponding to the inner diameter side surface 1b of the disk 1 of the front end portion 24 is not thin so as not to be distorted even when receiving a force from the head disk 11. As a result, the tip 24 can be prevented from being distorted by the force applied from the vertical direction by the head disk 11.
The reason why the spring 25 is mounted in the spring housing groove 26 provided in the upper part is to prevent the disc chuck mechanism 10 from coming off due to its centrifugal force when it rotates at a high speed. When built in as in the prior art, the chuck part of the center part or the tip part 24 becomes thick, but by attaching the spring 24 to the upper part as described above, the chuck ring 13 having an appropriate thickness can be designed. .
[0016]
As described above, in the embodiment, an example is given in which the inner surface of the disk is pressed and chucked. However, the present invention is such that the chuck of the C ring expands by receiving a force from the inclined surface, and the central opening of the disk. A chuck mechanism of the type as shown in FIG.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since the ring portion has a groove in the vertical direction, the elasticity of the ring portion in the direction of expanding or shrinking the diameter decreases. As a result, the elasticity of the spring acting in the contracting direction can be reduced. In addition, since the grooves are formed in the vertical direction, the elastic force against the force applied from the vertical direction perpendicular to the circumferential surface direction hardly decreases. Accordingly, even when a large force is applied from the upper part, the ring portion is prevented from being deformed, and the force converted in the horizontal direction for pressing the disc can be made uniform.
As a result, even a thin disk has little distortion and can be surely chucked. Naturally, misalignment hardly occurs.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a disk chuck mechanism in a disk chuck state.
FIG. 2 is a perspective view of the chuck ring.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the chuck ring.
4A and 4B are explanatory views of a conventional chuck mechanism, wherein FIG. 4A is an explanatory view of a chuck mechanism that presses from the upper part thereof with a chuck ring, and FIG. Explanatory drawing of a chuck mechanism, (c) is explanatory drawing of the chuck mechanism of prior invention.
[Explanation of symbols]
1 ... disc, 10 ... disc chuck mechanism,
11 ... Head disk, 12 ... Connecting rod,
13 ... Chuck ring, 14 ... Cylinder,
13a, 15 ... inclined surface,
14a ... cylinder body, 14b ... flange part,
14c ... Ring groove,
15a ... cone boss, 15b ... cylindrical block,
16 ... coil spring, 17 ... pressing disk,
18 ... Diaphragm,
19 ... The contact ring,
20 ... Ring part, 21 ... Opening,
22 ... Vertical groove, 23 ... Horizontal groove, 24 ... Tip,
25 ... Spring,
26 ... Spring storage groove,
140: Stepped portion, 141: Circular groove.

Claims

一部が開放した弾性体のリング部材をその内側に設けられた傾斜面に円錐状に突出する部分を有する部材の円錐状に突出した傾斜面を係合させてこの突出した傾斜面に沿わせることで前記リング部材の径を拡大してディスクの中央開口部側面あるいはその周面を押圧することにより前記ディスクをチャックし、前記突出した傾斜面に沿わせて前記リング部材の径を縮小することで前記ディスクを開放するディスクチャック機構において、
前記リング部材は、縦方向に溝を有するリング部と、このリング部に装着され拡大した前記リング部材の径を縮小させる方向に付勢するスプリングとを有するディスクチャック機構。Some are engaged with the inclined surface projecting conical member having a portion projecting conical ring member of the opened elastic body inclined surface disposed on the inside placed along the inclined surface the projecting Thus, the diameter of the ring member is enlarged, the disk is chucked by pressing the side surface of the central opening of the disk or its peripheral surface, and the diameter of the ring member is reduced along the protruding inclined surface. In the disc chuck mechanism for releasing the disc at
The ring member includes a ring portion having a groove in a vertical direction, and a spring that is urged in a direction to reduce the diameter of the ring member attached to the ring portion and enlarged.

ディスクを受ける先端表面の周辺部に設けられた前記ディスクの中央開口部の径である内径と実質的に等しいかこれより少し大きい円形溝、この円形溝の内側に設けられた円錐状の凸部、そして中心部に設けられた貫通孔とを有するするシリンダと、前記貫通孔を貫通しこの貫通孔に沿ってスライドするロッドと、このロッドの前記円錐状の凸部側に突出した先端に設けられ前記ディスクの内径に対応する径の円板と、前記円板と前記円錐状の凸部との間に設けられ一部が開放され前記円形溝の径より小さい径の弾性体のリング部材と、前記ロッドを前記シリンダの後部から引き出す方向に付勢する付勢部材とを備え、前記リング部材は、縦方向に複数の溝を有するリング部とこのリング部に装着され拡大した前記リング部材の径を縮小させる方向に付勢するスプリングと前記凸部側の先端内側に前記円錐状の凸部に当接される傾斜面とを有し、前記付勢部材により前記ロッドが前記シリンダより後方に引き出されることによって前記円形溝に嵌合してその側面により前記ディスクの中央開口部の側面を押圧することで前記ディスクをチャックするディスクチャック機構。A circular groove that is substantially equal to or slightly larger than the inner diameter, which is the diameter of the central opening of the disk, provided at the periphery of the front end surface that receives the disk, and a conical protrusion provided inside the circular groove And a cylinder having a through-hole provided in the center, a rod that passes through the through-hole and slides along the through-hole, and a tip that protrudes toward the conical convex portion of the rod. a disc of diameter corresponding to the inner diameter of the disk is a ring member of the disc and the conical diameter smaller than the diameter of said circular groove portion is opened is provided between the convex portion of the elastic member An urging member that urges the rod in a direction in which the rod is pulled out from the rear portion of the cylinder, and the ring member includes a ring portion having a plurality of grooves in a longitudinal direction and an enlarged ring member mounted on the ring portion. Reduce the diameter A spring that biases in the direction and an inclined surface that is in contact with the conical convex portion on the inside of the tip on the convex portion side, and the rod is pulled backward from the cylinder by the biasing member. A disc chuck mechanism that chucks the disc by fitting into the circular groove and pressing the side surface of the central opening of the disc by the side surface.