磁盤夾緊裝置的制作方法

專利名稱：磁盤夾緊裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種磁盤夾緊裝置，所述磁盤夾緊裝置系利用多只從凸軸(嵌合體)作徑向向外突出的夾緊塊，將置放在旋轉托盤上的CD、DVD、MD、CD-ROM等各種信息存儲磁盤(以下簡稱磁盤)保持在規定位置。
背景技術：
一般來說，各種磁盤裝在磁盤夾緊裝置上時，裝入的磁盤應保持在正確的位置，并可順利操作。為此，以往采用自動嵌位方式，例如圖6所示，按該方式，在插入磁盤1中心孔1a的凸軸2的外周面2a的多個位置，設置能突出并容納其前端作用部3a的卡爪形的夾緊塊3。而且，前述磁盤1的中心孔1a被插入凸軸2時，使該磁盤1的中心孔1a的軸向下側周邊角部1b與設在從前述凸軸2突出的夾緊塊3的前端作用部3a上面側的移動用斜面3b抵接。藉由將前述磁盤軸向下壓時產生的徑向移動力，邊將前述夾緊塊3向凸軸2的內部側壓進，邊使磁盤1插入。
另一方面，如圖7所示，前述磁盤1相對凸軸2插入到最終固定位置時，藉由未圖示的彈簧彈性力將前述夾緊塊3的前端作用部3a徑向向外推出，該夾緊塊3的前端作用部3a下面側的固定用斜面3c便按壓磁盤1中心孔1a軸向上側周邊角部1c。前述磁盤1便由這時發生于夾緊塊3的軸向向下壓力而保持。
采用有這樣結構的夾緊塊3的自動嵌位方式，在要獲得降低高度尺寸、得到薄型化目的時，就有降低裝磁盤安裝操作性的問題。即，如從圖7所顯見的那樣，前述夾緊塊3的前端作用部3a上面側的移動用斜面3b，與下面側固定用斜面3c邊界部形成的頂部3d的高度位置A，應稍高于磁盤1最終固定位置時的厚度H。從而，在降低夾緊塊3的最上面3e的高度位置B，以謀求薄型化時，就必需減少前述A～B間的厚度。
若使A～B間的厚度變薄，前述移動用斜面3b的斜角變緩，此時發生的使夾緊塊3徑向移動的力也小，結果，如不對前述移動斜面3b強壓磁盤1，則夾緊塊3無法移動，不能得到良好的操作性。
另外也有人提出，在凸軸2上面設置磁盤中心孔1a的導向部，使磁盤定位良好。但若設這樣的導向部，則裝置整體高度增高，這就成為薄型化的障礙。

發明內容
本發明目的是提供一種磁盤夾緊裝置，所述裝置結構簡單，以使裝置薄型化，并能順利操作磁盤和將磁盤保持在正確的位置。
為達到前述目的，根據本發明的磁盤夾緊裝置，在插入磁盤時，夾緊塊的前端作用部下降，藉此，凸軸入口導向部現出，磁盤便沿著該入口導向部被導向至中心位置。從而，可以不必使用夾緊塊的導向作用而實行磁盤的自動對中心的作用。在磁盤最終固定時，前述夾緊塊的前端作用部被移到上側，從該上方位置將磁盤壓進固定。從而，即使夾緊塊在按壓磁盤部分的高度方向尺寸減少，對磁盤固定也無妨礙。而且，減少該夾緊塊的磁盤按壓部分高度尺寸，也可縮小夾緊裝置整體高度，謀求薄型化。
本發明的磁盤夾緊裝置的結構最好是，在不插入磁盤的狀態下，以及在磁盤固定狀態的狀態下，前述夾緊塊最上面位置高度與凸軸入口導向部最上面位置略同。若采用這樣結構，可控制整體的高度尺寸，磁盤安裝性良好。
在本發明的磁盤夾緊裝置中，可在夾緊塊前端作用部的上面側及下面側分別設置移動用斜面和固定用斜面，該斜面與前述磁盤中心孔軸向下側和上軸的周邊角部分別抵接。這樣，由于移動用斜面、固定用斜面的導向作用，夾緊塊能順利移動。
再有，本發明的磁盤夾緊裝置中所使用的轉動驅動源是馬達，在其安裝使前述旋轉托盤對該馬達的轉筒能一體轉動，前述夾緊塊由前述轉筒支撐，并可作徑向往復移動，因此，馬達與磁盤夾緊裝置可一體化，結構非常簡單。


圖1是適用本發明的具備動壓軸承裝置的CD-ROM驅動馬達結構例的縱向剖面說明圖。
圖2是采用圖1所示馬達的磁盤夾緊裝置結構的平面說明圖。
圖3是圖1所示CD-ROM驅動馬達整體結構的側面說明圖。
圖4是圖1所示馬達使用的磁盤夾緊裝置結構縱向剖面說明圖。
圖5是表示圖1～圖4所示磁盤夾緊裝置開始插入磁盤的狀態的與圖4的縱向剖面說明圖。
圖6是表示一般磁盤夾緊裝置開始插入磁盤時的狀態的相當于圖4的縱向剖面說明圖。
圖7是表示對圖6所示的一般磁盤夾緊裝置插入磁盤結束狀態的縱向剖面說明圖。
具體實施例方式
以下，就CD-ROM等一類各種媒體磁盤的轉動驅動裝置所用的主軸馬達條件下，應用本發明的實施方式作一說明。
圖1、圖2和圖3所示的軸轉動型磁盤驅動裝置用主軸馬達整體是由固定構件的定子組10、對該定子組10軸向裝配的轉動構件轉子組20所構成。在定子組10中，在固定在固定基板11大致中央部的軸承座12的內部側，插入構成金屬軸承構件或動壓軸承的大致中空圓狀的軸承套筒13，并用未圖示的粘接劑固定。軸承套筒13用壓入或熱壓配合法與前述軸承座12接合。
在設在前述軸承座12外周側壁面的梯形安裝面上，嵌著由電磁鋼板等疊層體組成的定子鐵芯14。設在定子鐵芯14的各凸極部分別繞有線圈15。
再者，在沿前述軸承套筒13中心軸貫通形成的軸承孔內，可回轉自如地插入構成前述轉子組2的轉軸21。本實施方式的轉軸21是不銹鋼制成。
又，在前述軸承套筒13的軸承孔內周面，在軸向2個位置形成凸狀部分的軸承部RB1、RB2。該各軸承部RB1、RB2對前述轉軸21外周面上形成的動壓面作徑向相對而置。在各軸承部RB1、RB2所形成的微小間隙間，注入潤滑油和由磁性流體等組成的規定的潤滑油。前述轉軸21及后述轉筒22受到徑向軸支承。
另一方面，在前述轉軸21的圖示下端部分，設置構成一部分球面的樞軸部21a，并在前述軸承座12的圖示下端側開口部安裝推力板16，同時，在該推力板16的內部側裝著圓盤形的推力墊部件17。前述轉軸21的圖示上側表面設置成點接觸，由此，使前述轉軸21的整體受到徑向支承。
在前述轉軸21上方的突出部分，固定有形成薄底碟形外轉動型的轉筒22中心凸起部22a，在從該中心凸起部22a徑向外伸的該轉筒22的最外周部分，設置環狀的圓筒立壁22b，在該圓筒狀立壁22b的內周面安裝有同為環狀的驅動磁鐵(永久磁鐵)23。沿該環狀的驅動磁鐵23的內、外周面所形成的驅動激磁面的設置使其從徑向外側對前述定子鐵芯14的各凸極部接近。
在前述轉筒22的圖示上面側，設置下列結構的磁盤夾緊裝置30。
即，如圖1～圖3以及圖4所示，在前述轉筒22的圖示上面，安裝薄圓環板狀的旋轉托盤31，該托盤31上置放未圖示的磁盤。在托盤31的轉動中心位置配置前述轉軸21的上方突出部分21b，前述轉筒的中心凸起部22a用壓入法等固定在轉軸21的上方突出部分21b上，筒狀圓頂凸軸蓋33對于轉筒中心凸起部22a外周面側作可一體轉動的安裝。
圓頂凸軸蓋33上裝著三個夾緊塊34、34、34，所述三個加緊塊從該圓頂凸軸蓋33的外周面33a作徑向向外輻射狀突出。3個夾緊塊34作周向120°的大致等間隔配置，各夾緊塊34的大致稱呈平面略帶半球狀的前端作用部34a，由于壓接磁盤中心孔內周面，因而能夠以自動對中心狀態保持磁盤的中心位置與轉動中心保持一致。
更詳細地說，在前述圓頂凸軸蓋33中，從該圓頂凸軸蓋33外周面33a到向中心側的徑向途中位置延伸的夾緊塊裝配通路33b涉及周向三處，形成徑向內凹。該裝配通路33b內裝著可自由往復移動的所述各夾緊塊34。即各夾緊塊34結構使其可在前述圓頂凸軸蓋33內部側的存放位置和前述平面略帶半球狀的前端作用部34a從前述圓頂凸軸蓋33外周面33a突出的位置之間作往復移動。而且，設定這時前述前端作用部34a向外突出量稍大于該前端作用部34a壓接磁盤中心孔的量。
又，靠近前述前端作用部34a中心的平坦壁面上，一體連接有筒部34b，該筒部向中心側突出，直徑較細。藉由該筒部34b周圍裝著壓縮狀態的線圈彈簧34e的壓力，使前述各夾緊塊34整體徑向向外突出施壓。
這時，容納前述夾緊塊34、并可使之徑向移動的夾緊塊安裝通路33b在圖3的上下方向的軸向上，形成于前述圓頂凸軸蓋33上壁面33c和轉筒22上壁面22c之間。在該通路33b內裝著前述夾緊塊34，其在上下軸向有移動的自由度。即夾緊塊34上下移動，其上面或下面任何一方與圓頂凸軸蓋33側的上壁面33c或轉筒22側下壁面22c中任何一側抵接。在此狀態下，在與其相反一側形成適當的軸向間隙S。設定該軸向間隙小于前述上壁面33c的上側厚度。
又，本實施方式的夾緊塊34在不插入磁盤1的狀態下，在藉由前述線圈彈簧34e的作用力被推到上方的位置，即，在抵接前述圓頂凸軸蓋33側上壁面33c的上方位置，保持可下降的狀態。所述軸向間隙S則是在夾緊塊34下面側與轉筒22的上壁面22c之間形成。
前述夾緊塊34的前端作用部34a，側面看是尖塔狀，其上面側和下面側分別設置移動用斜面34c和固定用斜面34d。其中，尤其如圖4所示那樣，上面側的移動用斜面34c，在磁盤1插入時，與磁盤1中心孔1a的軸向下側周邊角部1b抵接。而設置于上述前端作用部34a的軸向下面一側的固定用斜面34d，在磁盤1最終固定時，與前述磁盤1中心孔軸向上側的周邊角部(見圖7中符號1c)抵接。
這兩個斜面中，移動用斜面34c的傾斜角設定較陡，與以往的程度大致相同，固定用斜面34d的軸向高度(厚度)h僅是前述軸向間隙S部分，比以往的小。
即，在前述磁盤1中心孔1a插進前述圓頂凸軸蓋33的過程中，如圖5所示，磁盤1中心孔1a的軸向下側周邊角部1b抵接從前述圓頂凸軸蓋33突出的夾緊塊34的上面側移動用斜面34c后，將前述磁盤1再作軸向下壓，使前述夾緊塊34僅下降前述的軸向間隙S程度，同時，使其壓進前述圓頂凸軸蓋33內部側，以使磁盤1插入。
在磁盤1對前述圓頂凸軸蓋33的最終固定位置處，前述夾緊塊34的下面側固定用斜面34d壓接前述磁盤1中心孔1a軸向上側周邊角部(見圖7中符號1c)；并從上側加壓其上，磁盤1便由這樣發生的軸向下壓力而保持固定。這時夾緊塊34由前述固定用斜面34d產生的對磁盤1的下壓力的反作用力作用，被上推到上方位置，且，僅上推軸向間隙S的距離。
在前述圓頂凸軸蓋33的外周面33a的軸向上邊部分設置入口導向部35，以將前述磁盤1中心孔1a導向中心位置。入口導向部35的結構是其外徑稍小于磁盤1中心孔1a的內徑，并可以導向，在插入磁盤1時容易插入到磁盤中心孔1a內。并設定入口導向部的上面位置，使其在不插入磁盤1的狀態下，與前述被推到上方位置的夾緊塊34的上面位置高度略同。從而，在插入磁盤1時，夾緊塊34受到該磁盤1的下壓力，如前述那樣下降時，前述入口導向部35露出于外。設定前述軸向間隙S的尺寸，使其大小為在夾緊塊34下降時，入口導向部35明確出現的大小。
根據本實施方式的這樣結構的磁盤夾緊裝置30，在插入磁盤1時，尤其如圖5所示，磁盤中心孔1a軸向下側周邊角部1b，與從前述圓頂凸軸蓋33突出的夾緊塊34上面側移動用斜面34c抵接，夾緊塊34開始下降。而且，藉由上述前述夾緊塊34的下降，現出圓頂凸軸蓋33的入口導向部35，磁盤1沿著該入口導向部35被引入中心位置。從而，不必利用前述夾緊塊34的導向作用而可以進行磁盤的自動對中心。
隨著這樣的圓頂凸軸蓋33的入口導向部35的自動對中心的作用，磁盤中心孔1a插入圓頂凸軸蓋33的更下方。由于前述移動用斜面34c陡，磁盤1軸向下壓力成為對前述夾緊塊34作用的、向大半徑方向內側作用分力，由此，前述夾緊塊34順利地被壓進圓頂凸軸蓋33的內部側。
在插入磁盤1后固定時，前述夾緊塊34下面側固定用斜面34d，從上方側座于磁盤中心孔1a軸向上側的周邊角部1c上，將磁盤1下壓(見圖7)。而由于這時的反作用力，前述夾緊塊34向上方側移動，從其上方側將磁盤1壓入，實施固定。因此，即使前述夾緊塊34的固定用斜面34的高度尺寸h小于磁盤1的厚度H(h＜H)，也不影響磁盤1的固定。從而，由于減少固定用斜面34d的厚度h的尺寸，可以縮小夾緊裝置整體高度，實現薄型化。
在本實施方式中，在未插入磁盤1時，夾緊塊34最上面的位置與前述圓頂凸軸蓋33的入口導向部35的最上面位置的高度大致相同，從而，可以控制磁盤夾緊裝置整體高度最大限度降低，而且，外觀性良好。
又，在本實施方式中，轉動驅動源是馬達，對與該馬達軸21一體轉動的轉筒22，安裝前述的托盤31，使其能一體轉動，因此，前述夾緊塊34由前述轉筒22支撐作徑向往復移動。從而，磁盤夾緊裝置30可對馬達實現一體化。
以上，具體地說明了由本發明者實施的發明實施方式，但本發明不限于前述實施方式，不脫離其要點的范圍內可有種種變形。
例如，在前述實施方式中，在未插入磁盤1的狀態下，夾緊塊34保持于向上方上推的位置，但也不一定保持在上方位置，只要夾緊塊34可以作軸向上下移動，也可在其他位置。
又，在前述的實施方式中，夾緊塊整體作軸向上下移動的結構，但也可以是僅前端作用部作軸向上下移動的結構。
再有，前述的實施方式是對CD-ROM磁盤驅動裝置的主軸馬達應用本發明的，但本發明不限于此，對于驅動硬盤、軟盤、DVD等各種媒體磁盤轉動的驅動馬達及其他多種多樣的磁盤夾緊裝置來說，同樣也能采用本發明。
如前所述，本發明的磁盤夾緊裝置是在插入磁盤時，使夾緊塊前端作用部下降，以現出凸軸的入口導向部，使磁盤沿著導向部被導向中心位置。從而，不必借助夾緊塊的導向作用，可實施磁盤的自動對中心的作用。因此，藉由用凸軸入口導向部實施磁盤的自動對中心作用，減少夾緊塊按壓磁盤部分的高度，可縮小磁盤夾緊裝置整體高度，可以薄型化。
又，在本發明的磁盤夾緊裝置結構中，在未插入磁盤的狀態下，以及在位于磁盤最終固定位置將夾緊塊推到上方位置的狀態下，使夾緊塊最上面位置與前述凸軸的入口導向部最上面位置大致同一處于高度，如此，則可以控制整體高度尺寸，而且磁盤裝配性良好。
又，在本發明的磁盤夾緊裝置中，在夾緊塊前端作用部的上面側和下面側，分別設置移動用斜面和固定用斜面，以使其分別與前述磁盤中心孔軸向下側及軸向上側的周邊角部相抵接，則由于移動用斜面與固定用斜面的導向作用，夾緊塊順利移動，磁盤的安裝性能良好。
再有，在本發明的磁盤夾緊裝置中，轉動驅動源是馬達，將前述托盤對與馬達一體轉動的轉筒一體安裝，可由前述轉筒保持前述夾緊塊，并使之可作徑向往復移動，則可使磁盤夾緊裝置與馬達恰好一體化，由此也可進一步使裝置薄型化。
權利要求
1.一種磁盤夾緊裝置，所述磁盤夾緊裝置系包括載放磁盤、并由回轉驅動源驅動回轉的旋轉托盤，設于所述旋轉托盤的旋轉中心、插入前述磁盤中心孔的凸軸，設置多個夾緊塊，使其在置放在凸軸內部的位置與從凸軸外周面作徑向向外輻射狀突出的位置之間作往復移動，彈性按壓裝置，所述彈性按壓裝置將各夾緊塊從前述凸軸內部作徑向外側推出，使該夾緊塊的頂端作用部與前述磁盤中心孔上側周邊抵接；在使前述磁盤中心孔插入前述凸軸的過程中，使位于前述磁盤中心孔的軸向下側的周邊角部與前述夾緊塊的頂端作用部的上面側抵接，同時作軸向下壓，由此，使使上述夾緊塊邊壓入前述凸軸內部，邊使磁盤插入；同時，在前述磁盤的最終固定位置，使前述夾緊塊前端作用部的下面側從上方壓接磁盤中心孔軸向上側的周邊角部，利用這時的夾緊塊的壓緊力保持磁盤，其特征在于，在上述磁盤夾緊裝置中，在前述凸軸的外周面軸向上緣部分設置入口導向部，以引導前述磁盤中心孔對中心，前述壓緊塊的安裝使其至少前端作用部可作軸向上下往復移動，前述磁盤插入時的下壓力使前述前端作用部下降，現出前述入口導向部，同時，藉由位于前述磁盤最終固定位置的前述壓緊力的反作用力，將前述前端作用部推向上方位置。
2.如權利要求1所述的磁盤夾緊裝置，其特征在于，在未插入前述磁盤，以及處于最終固定位置的磁盤將夾緊塊推向上方位置的狀態下，前述夾緊塊的最上面位置的高度與前述凸軸入口導向部最上面的位置略同。
3.如權利要求1所述的磁盤夾緊裝置，其特征在于，在前述夾緊塊的前端作用部的上面側及下面側分別設置與前述磁盤中心孔的軸向下側及軸向上側的各周邊角部抵接的移動用斜面和固定用斜面。
4.如權利要求1所述的磁盤夾緊裝置，其特征在于，所述轉動驅動源為馬達，在與該馬達軸一體轉動的轉筒上安裝前述旋轉托盤，使其與轉筒一體轉動，同時，以前述轉筒支撐前述夾緊塊，使之可保持徑向往復移動。
5.一種磁盤夾緊裝置，所述磁盤夾緊裝置系包括載放磁盤的旋轉托盤，設于所述旋轉托盤上、插入前述磁盤中心孔的凸軸，設置于凸軸上、可在徑向作往復移動的多個夾緊塊，將各夾緊塊從前述凸軸內部作徑向外側推出的彈性按壓裝置；其特征在于，在前述凸軸上設置入口導向部，以引導前述磁盤中心孔對中心，前述壓緊塊的安裝使其至少前端作用部可作軸向上下往復移動，前述磁盤插入時的下壓力使前述前端作用部下降，藉此，現出前述入口導向部，同時，進行磁盤中心孔的對中心。
6.如權利要求5所述的磁盤夾緊裝置，其特征在于，前述轉動驅動源為馬達，前述旋轉托盤安裝在該馬達的轉筒上，以與其作一體回轉，前述夾緊塊可作軸向移動地支承于前述轉筒上，前述夾緊塊軸向移動的尺寸比位于前述凸軸的上面的厚度尺寸小。
全文摘要
一種磁盤夾緊裝置,其結構簡單,可薄型化和對磁盤進行順利的操作,并將其保持在正確的位置。在插入磁盤(1)時,使夾緊塊(34)的前端作用部(34a)下降,現出凸軸(33)的入口導向部(35),從而使磁盤(1)沿著入口導向部(35)導向到正確位置,而不必利用夾緊塊(34)的導向作用實施磁盤的自動對中心作用。在磁盤最終固定時,由移到上方位置的夾緊塊(34)將磁盤(1)固定、壓進,因而可減少夾緊塊(34)的磁盤按壓部分的高度,縮小裝置整體的高度,實現裝置薄型化。
文檔編號G11B17/028GK1366306SQ01143750
公開日2002年8月28日 申請日期2001年12月20日 優先權日2000年12月20日
發明者樋口大輔 申請人:株式會社三協精機制作所