JPS633020Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、フロツピーデイスク装置等の回転デ
イスク装置に関し、特に、回転デイスクの中央部
に取付けられた芯金等に回転駆動ピン挿入孔を有
し、このピン挿入孔にモータ側の回転駆動ピンが
挿入されることによつて、回転デイスクの回転駆
動および回転基準角度位置決定が同時になされる
ような回転デイスク装置に関する。

デイスク状の回転記録媒体の回転させながら、
各種情報を記録、再生する回転デイスク装置のう
ち、コンピユータのデータ記憶用周辺機器として
の回転磁気デイスク装置や、画像情報を記録、再
生するための回転デイスク装置の一部等において
は、上記回転記録媒体の回転角度位置を検出する
ことが必要とされる。

たとえば、いわゆるマイクロコンピユータ等の
周辺機器として多く用いられているフロツピーデ
イスク装置の場合には、同心円状に記録形成され
る複数本の記録トラツクの周方向の基準位置を決
定するためのインデツクスホールが設けられてお
り、このインデツクスホールをデイスク駆動装置
側で検出して得られるインデツクスパルスに基
き、１トラツク中のデータフオーマツトの配置を
決定あるいは確認している。このように、回転デ
イスク自体の回転角度位置を直接的に検出するも
のに対して、デイスク駆動装置側のモータ回転軸
の回転角度位置に対する回転デイスクの回転角度
位置を予め一定関係としておくことも考えられ、
たとえば、上記モータ回転軸から偏心した位置に
回転駆動ピンを設けるとともに、回転デイスク側
にこの回転駆動ピンと対応して回転駆動ピン挿入
孔を形成し、このピン挿入孔に上記ピンを挿入し
て回転駆動することによつて、モータの回転角度
位置から上記回転デイスクの回転角度位置の検出
を可能としている。この場合、フロツピーデイス
クのように薄い磁気シートの中央部に、円形金属
板を皿状に形成したいわゆる芯金を取り付け、こ
の芯金に上記回転駆動ピン挿入孔を穿設形成して
いる。

ところで、このような回転駆動ピン挿入孔を上
記回転駆動ピンとほぼ同じ寸法、形状に形成する
と、ピンを挿入孔に案内挿入することが困難とな
るため、上記挿入孔をピンよりも大きく形成して
いる。ところが、このように上記ピンよりも大き
めの挿入孔を有する回転デイスクを回転デイスク
装置に装着した場合には、回転駆動ピンが該ピン
の挿入孔内のどの位置に案内されるかが不明であ
り、正確な回転角度位置検出が行なえなくなるこ
とがある。

本考案はこのような従来の実状に鑑みてなされ
たものであり、モータ側に偏心して設けられた回
転駆動ピンにより回転デイスクの回転駆動および
回転方向の位置決めがなされるような回転デイス
ク装置において、回転デイスク装着時に確実かつ
正確に上記回転方向の位置決めが行なえるような
回転デイスク装置の提供を目的とする。

すなわち、本考案に係る回転デイスク装置の特
徴は、回転中心となる位置に回転中心軸挿入孔
が、また偏心位置に回転駆動ピン挿入孔がそれぞ
れ形成されたデイスク状の記録媒体と、このデイ
スク状記録媒体を回転駆動するために少なくとも
上記回転駆動ピン挿入孔に挿入される回転駆動ピ
ンを有するモータと、上記デイスク状記録媒体を
介して対向配置される記録あるいは再生ヘツドお
よびヘツドパツドの対と、これらのヘツドとヘツ
ドパツドとの対により上記デイスク状記録媒体を
挟み付けるように上記ヘツドあるいはヘツドパツ
ドの少なくとも一方を機械的に駆動する駆動手段
と、上記デイスク状記録媒体の装着時で上記モー
タの回転中に上記駆動手段を駆動状態とする回路
部を備え、上記デイスク状記録媒体の装着に応じ
て上記ヘツドとヘツドパツドの対により上記デイ
スク状記録媒体を挟み付けて回転負荷を印加する
ことにより、上記回転駆動ピンを上記回転駆動ピ
ン挿入孔の回転基準角度位置に位置決めすること
である。

以下、本考案に係る好ましい実施例について、
図面を参照しながら説明する。

まず、第１図は回転デイスク装置１の主要部を
示す斜視図であり、デイスク駆動装置２のシヤー
シ３の中央部には、偏平ブラシレスモータ４が配
設されている。このモータ４の回転中心軸５に
は、回転台６が一体に取付けられ、この回転台６
には、中心軸から偏心した位置に回転駆動ピン７
が、また中心軸の周囲にマグネツト８が、それぞ
れ設けられている。

またシヤーシ３に設けられた垂直片１２にステ
ツプモータ１３が取付けられると共に、このステ
ツプモータ１３のモータ軸が連結部材１４によつ
て送りねじ１５の一端に連結されている。なお送
りねじ１５の他端はシヤーシ３の垂直片１６によ
つて回転自在に軸支されている。さらに、シヤー
シ３にはガイド軸１７が送りねじ１５と平行に配
設され、このガイド軸１７に沿つて支持基体１８
が案内されて図中矢印Ａ及びＢ方向に移動される
ようになつている。この支持基体１８にはヘツド
取付板１９を介して磁気ヘツド２０が取付けられ
ると共に、パツド２１を支持する支持部材２２が
支軸２３を中心に矢印Ｃ及びＤ方向に回動自在に
取付けられている。この支持部材２２は引張コイ
ルばね２４によつて矢印Ｃ方向に常時附勢されて
いるが、カセツトの非装着時にはパツド２１が磁
気ヘツド２０から遠ざかる方向（矢印Ｄ方向）に
回動した位置に置かれるようになつており、この
矢印Ｃ及びＤ方向の回動は、図には表われないソ
レノイドプランジヤ等の機械的駆動手段によつて
駆動制御されている。

また、上記送りねじ１５の雄ネジに螺合する雌
ねじ、あるいはねじ山間の谷部に係合する針状部
材等を備えた係合部２８が上記支持基体１８に設
けられており、ステツプモータ１３と、送りねじ
１５と、係合部２８とにより送り機構２９が構成
されている。そして、ステツプモータ１３の１ス
テツプ毎の回転に伴なつて、記録再生用素子の対
である磁気ヘツド２０及びパツド２１の対が矢印
Ａ又はＢ方向に間欠的に移動されるようになつて
いる。

次に、記録媒体としては、円板状の磁気シート
３２を偏平なカセツト筐体３３内に収納して成る
デイスクカセツト３１（デイスクパツクともい
う。）を用いている。このデイスクカセツト３１
のカセツト筐体３３は、たとえば合成樹脂製の上
ハーフ３３ａと下ハーフ３３ｂとを接着合成して
成り、このカセツト筐体３３内に可撓性を有する
円板状の磁気デイスク（磁気シート）３２が回転
自在の状態で収納されている。なお第１図及び第
２図に示すように、上ハーフ３３ａ及び下ハーフ
３３ｂには上下対応位置にパツド挿入孔３４ａ及
びヘツド挿入孔３４ｂがそれぞれ設けられ、カセ
ツト筐体３３の前端面３３ｃの所定位置（中央部
以外の位置）に誤挿入検出用凹部３５が設けられ
ている。さらに、上記前端面３３ｃに沿つて矢印
Ｅ，Ｆ方向に摺動する断面Ｕ字状のスライド板３
７がカセツト筐体３３の前部上下面を覆うように
配設されており、このスライド板３７には、第１
図及び第２図に示すように、矢印Ｅ方向に移動し
た状態における上記各挿入孔３４ａ，３４ｂとそ
れぞれ対応する位置に、長孔３８ａ，３８ｂがそ
れぞれ設けられている。一方、第２図及び第３図
に示すように、磁気デイスク３２の中央には円形
開口３９が設けられ、この開口３９内に皿状芯金
４０の凸部４０ａが嵌合された状態で、開口３９
の周縁部が接着剤や両面接着テープ等により芯金
４０のフランジ４０ｂに接着されている。また上
述の芯金４０の底面４０ｃの中心位置にはモータ
軸挿入孔４１が設けられると共に、この挿入孔４
１から偏心した位置に回転駆動ピン挿入孔４２が
設けられている。

ところで、上記偏平ブラシレスモータ４の回転
駆動ピン７は、例えば第４図及び第５図に示すよ
うに、板バネ４５を介して支持されることによ
り、径方向（矢印Ｇ，Ｈ方向）に揺動可能となつ
ている。すなわち、円板状の回転台６の下面に接
するように、回転軸５を中心とするほぼ環状の板
バネ４５が配設され、この板バネ４５は、環形状
の一部を切欠したほぼ馬蹄形の支持台４６を介
し、モータ４の回転子、いわゆるロータ４７に回
転台６とともにネジ止め固定され、これらの回転
台６、板バネ４５、支持台４６およびロータ４７
は一体的に回転する。板バネ４５には、回転駆動
ピン７の突起７ａを挿入する孔４５ａを有する支
持部４５ｂが形成され、この支持部４５ｂは、細
い連結橋部４５ｃ，４５ｄをそれぞれ介して板バ
ネ４５の主部に連結された形状を有している。そ
して、回転駆動ピン７の突起７ａを孔４５ａに挿
通した状態で嵌合部材７ｂを突起７ａに嵌合させ
ることによつて、回転駆動ピン７を板バネ４５の
支持部４５ｂに取付固定することができる。ま
た、モータのロータ４７には、回転駆動ピン７の
嵌合部材７ｂを案内するための径方向に長い長孔
４７ａが形成されており、全体の組み付け時に
は、第５図に示すように、回転駆動ピン７が板バ
ネ４５による支持位置をほぼ中心として、径方向
である矢印Ｇ，Ｈ方向に揺動し得る。また、回転
駆動ピン７は、軸方向である第５図下方向にも移
動可能となつている。

次に、このような構成を有する回転デイスク装
置にデイスクカセツト３１を装着する場合の動作
について説明する。

この種の回転デイスク装置において、通常、デ
イスクカセツト３１は、図示しないカセツト装着
装置のカセツトホルダ等により保持されて、たと
えば第６図に示すようにモータ４の直上の仮装着
位置に配置され、この仮装着位置からたとえば下
方に平行移動して正装着位置に至るようになつて
いる。一般に上記仮装着位置においては、デイス
クカセツト３１の芯金４０のモータ軸挿入孔４１
がモータ４の回転中心軸５の延長線上等に配設さ
れるように、いわゆる芯出しがなされており、正
装着位置に達すると同時にモータ軸挿入孔４１内
にモータ回転中心軸５が円滑に案内挿入される。
これに対して、芯金４０の偏心位置に形成された
回転駆動ピン挿入孔４２については、モータ４の
回転台６の回転駆動ピン７と同じ回転角度位置に
配されていることは極めてまれであり、デイスク
カセツト３１が上記正装着位置に達したときに
は、第７図に示すように芯金４０の底面４０ｃに
より回転駆動ピン７が押圧されて図中下方に偏倚
していることが多い。そして、モータ４の回転台
６の回転により回転駆動ピン７が芯金４０の回転
駆動ピン挿入孔４２に達したとき、第８図に示す
ように、板バネ４５の弾性復帰力により回転駆動
ピン７がピン挿入孔４２内に案内挿入される。

ここで、第９図はデイスクカセツト３１の芯金
４０のみを取り出して上面側から示す拡大平面図
であり、回転駆動ピン挿入孔４２は、上記案内挿
入動作を円滑かつ確実に行なわせるために、回転
駆動ピン７の外形よりも大きな寸法形状に形成し
ている。このため、単に回転駆動ピン７がピン挿
入孔４２内に案内挿入されたのみでは正確な回転
角度位置の決定が行なわれず、さらに、回転駆動
ピン７の中心が芯金４０の回転基準角度位置Ｐに
達すること、すなわち、回転駆動ピン７が回転駆
動ピン挿入孔４２内の回転方向の前方の端辺４２
ａに接することにより初めて上記磁気デイスク３
２とモータ４と（正確には磁気デイスク３２と上
記回転台５やロータ４７と）の回転方向の位置合
わせが行なわれる。この場合のデイスクカセツト
３１の芯金４０における基準位置決定部として
は、ほぼ正方形状のモータ軸挿入孔４１内の二端
辺４１ａ，４１ｂによるＶ字形と、ほぼ長方形状
の回転駆動ピン挿入孔４２内の二端辺４２ａ，４
２ｂによるＶ字形とが用いられており、これらの
Ｖ字形にモータ回転中心軸５の外周および回転駆
動ピン７の外周がそれぞれ接することにより、モ
ータ４に対する磁気デイスク３２の位置決め、す
なわち中心軸合わせと回転方向の位置合わせが正
確に行なわれる。なお、モータ軸挿入孔４１内の
二端辺４１ａ，４１ｂは回転駆動ピン挿入孔４２
から遠い側の辺であり、また、回転駆動ピン挿入
孔４２内の端辺４２ｂはモータ軸挿入孔４１から
遠い外周側の辺で、端辺４２ａはモータ回転方向
（矢印Ｊ方向）の前方側の上記回転基準角度位置
決定用の辺である。

ところで、モータの回転台６の回転により回転
駆動ピン７が芯金４０の回転駆動ピン挿入孔４２
内に単に案内挿入された状態においては、回転駆
動ピン７はたとえば第９図の実線に示すように上
記基準角度位置ＰからΔθだけずれた位置Ｑに配
される。この状態において、回転駆動ピン７には
第８図に示すように板バネ４５による径方向で外
周に向かう弾性復帰力Ｇが付与され、また、回転
台６のマグネツト８が芯金４０の底面４０ｃを吸
着すること等により、回転駆動ピン７が芯金４０
の上記位置Ｑに係止されたままで磁気デイスク３
２の回転駆動がなされることがあり、好ましくな
い。

そこで本考案においては、第１０図に示すよう
に、デイスクカセツト３１が装着されると同時あ
るいは直後に、パツド支持部材２２を矢印Ｃ方向
に回動させ、ヘツド２０とパツド２１とにより磁
気デイスク３２を挟み付けて回転負荷を付与し、
強制的に回転駆動ピン７をピン挿入孔４２内の上
記基準位置Ｐに移動させている。すなわち、ヘツ
ド２０とパツド２１との挟み付け摩擦力により磁
気デイスク３２が静止しようとするのに対し、モ
ータ回転台６上の回転駆動ピン７が矢印Ｊ方向に
回転するから、第９図の回転駆動ピン７は上記位
置Ｑから上記基準位置Ｐに移動してピン挿入孔４
２内の端辺４２ａに当接し、正確な位置決めがな
された後に磁気デイスク３２を回転駆動する。

このような位置決めのためのヘツド２０とパツ
ド２１による磁気デイスク３２の挟み付け動作
は、デイスクカセツト３１の装着動作に連動し
て、たとえば第１１図に示すような回路部を用い
て自動的に行なわせることができる。この第１１
図の回路部において、上記デイスクカセツト３１
が上記正装着位置に達したことを検出する装着検
出手段５１からの検出信号は、モノマルチ等を用
いたタイマ手段５２に送られ、一定時間（数分の
一秒〜数秒程度）だけ持続するオン持続信号とな
つて出力回路５３に送られ、この出力回路５３か
らの出力により、たとえば、上記パツド支持部材
２２を矢印Ｃ方向へ回動するためのソレノイドプ
ランジヤ等の駆動手段５４が駆動される。

第１２図は、このような第１１図の回路部の具
体的回路例を示し、上記装着検出手段５１とし
て、LED（発光ダイオード）６１ａとフオトトラ
ンジスタ６１ｂとを対向配置して成る光電検出装
置（フオトインタラプタ）６１を用い、このフオ
トインタラプタ６１のフオトトランジスタ６１ｂ
からの出力を、たとえばパルス幅が約800msec程
度のパルスを出力する上記タイマ手段としてのモ
ノマルチ回路６２に送り、このモノマルチ回路６
２からのパルス出力を、トランジスタ６３ａ，６
３ｂの２段増幅回路より成る出力回路６３に送
り、出力段トランジスタ６３ｂの出力により、上
記駆動手段５４としてのソレノイドプランジヤ等
のソレノイドコイル６４を通電駆動している。

ここで、上記モータ４の回転駆動開始時点とし
ては、回転デイスク装置の電源投入時（パワーオ
ン時）や、デイスクカセツト３１を上記カセツト
装着装置のカセツトホルダに挿入した上記仮装着
時等とすればよい。あるいは、装着検出手段５１
からの上記正装着を検出した出力によりモータ回
転駆動を開始して、ヘツド２０とパツド２１とに
より磁気デイスク３２を挟み付けた状態で、前述
した第７図の状態から第８図の状態までの回転駆
動ピン７のピン挿入孔４２への案内挿入動作およ
び上記基準位置決め動作を連続して行なわせるよ
うにしてもよい。

以上の説明からも明らかなように、本考案に係
る回転デイスク装置によれば、デイスクカセツト
等のデイスク状記録媒体の装着時に、ヘツドとパ
ツドとの対により該記録媒体を挟み付けて回転負
荷を付与することにより、回転駆動ピンが回転駆
動ピン挿入孔内の基準位置に位置決めされ、正確
な回転位相を持つてデイスク状記録媒体を回転駆
動することができる。

なお、本考案は上記実施例のみに限定されるも
のではなく、たとえば、デイスク状記録媒体とし
ては、磁気記録媒体以外に光学的あるいは静電的
な記録媒体も使用でき、また、芯金を用いるもの
以外に、回転デイスクそのものを硬質材料で形成
して直接回転駆動ピン挿入孔を穿設形成してもよ
い。又、必要に応じてモータの駆動タイミングと
駆動手段５４の駆動タイミングとの間に遅延を設
けた方がよい。何故ならば、回転駆動ピン７がピ
ン挿入孔４２に入り込まない内にパツド２１で押
えつけるとかえつて入り込みにくくなる。

従つて例えばモーターの起動タイミングより
300msec遅らせて、モノマルチ６２をトリガーす
ればよい。

尚、実施例はデイスクリートな回路で説明した
が、本願の実施例にあたつては、マイクロコンピ
ユーターによるプログラム制御により実施するこ
とは、当業者にとつては容易に考え得ることであ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本考案に係る一実施例を示し、第１図は回
転デイスク装置の主要部を示す斜視図、第２図は
デイスクカセツトの裏面を示す底面図、第３図は
デイスクカセツトを回転デイスク装着に装着した
状態の要部を拡大して示す断面図、第４図はモー
タの回転駆動ピン近傍の具体的構造の一例を示す
分解斜視図、第５図は回転駆動ピンの組み付け状
態を示す要部拡大断面図、第６図はデイスクカセ
ツトの装着動作を説明するための概略的な斜視
図、第７図および第８図はデイスクカセツト装着
時の回転駆動ピンの動作を説明するための要部拡
大断面図、第９図はデイスクカセツトの芯金のみ
を取り出して示す拡大平面図、第１０図はデイス
クカセツト装着時のヘツドとパツドとによる磁気
デイスクの挟み付け動作を説明するための概略斜
視図、第１１図は本考案に係る回転デイスク装置
に用いられる回路部を示すブロツク図、第１２図
は第１１図の回路部の具体的構成例を示す回路図
である。 １……回転デイスク装置、２……デイスク駆動
装置、４……モータ、５……回転中心軸、７……
回転駆動ピン、２０……磁気ヘツド、２１……パ
ツド、２２……パツド支持部材、３１……デイス
クカセツト、３２……磁気デイスク、４０……芯
金、４１……回転中心軸挿入孔、４２……回転駆
動ピン挿入孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 少なくとも回転中心位置から偏心した位置に回
   転駆動ピン挿入孔が形成されたデイスク状記録媒
   体と、 このデイスク状記録媒体を回転駆動するために
   上記回転駆動ピン挿入孔に挿入される回転駆動ピ
   ンを有するモータと、 上記デイスク状記録媒体を介して対向配置され
   る記録再生用素子の対と、 これらの記録再生用素子の対により上記デイス
   ク状記録媒体を挟み付けるように上記記録再生用
   素子の少なくとも一方を駆動する駆動手段と、 上記デイスク状記録媒体の装着時に上記モータ
   を回転させる回路部とを備え、 上記デイスク状記録媒体の装着に応じて上記記
   録再生用素子の対により上記デイスク状記録媒体
   を挟み付けて回転負荷を印加することにより、上
   記回転駆動ピンを上記回転駆動ピン挿入孔の回転
   基準角度位置に位置決めすることを特徴とする回
   転デイスク装置。