JPH0320946Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はデイスクケースにデイスクを可回転
に内装したデイスクカートリツジに係り、デイス
クを構成するハブに改良を加えたものである。

すなわち、第１図および第２図は本考案が対象
とするデイスクカートリツジの代表的な具体例を
示しており、これは大要、駆動軸挿入窓３および
磁気ヘツド挿入窓４を有するデイスクケース１
と、デイスクケース１に可回転に内装されるデイ
スク２とを備え、デイスク２が円盤状のシート９
と該シート９の中央部に一体結合されて駆動軸挿
入窓３に臨むハブ１０とからなり、デイスクドラ
イブに装填すると、第１５図および第１８図に示
す如くハブ１０の中央に設けた支軸挿入孔１４に
デイスクドライブ側の支軸１９が係入し、ハブ端
面の外周一箇所に設けた係合部１６にデイスクド
ライブ側の駆動軸２０が係合してデイスク２を回
転駆動する形態になつている。

そこではトラツクズレを防止するために、支軸
１９に対してハブ１０を正しく芯合わせする必要
があるため、支軸挿入孔１４の内周一部に支軸１
９の円形外周面に２点P₁，P₂で線接触する外接
面３２，３２を設け、デイスク２の回転駆動時に
該外接面３２，３２を支軸１９に接触させて支軸
１９にハブ１０を正しく芯合わせすることが提案
されている。

しかるに、その外接面３２，３２はミクロン単
位の寸法精度が要求されるところであるが、従来
のハブ１０は外接面３２，３２を有する支軸挿入
孔１４の周壁部分３１が径方向および上下幅方向
に厚肉であるために、該外接面３２，３２にプラ
スチツク成形時の熱収縮変形いわゆるヒケが生じ
やすく、これが支軸１９に対するハブ１０の芯合
わせ精度を低下させていた。

そこで本考案では、デイスクドライブ側の支軸
１９にハブ１０を芯合わせする上で重要な機能を
果す支軸挿入孔１４の周壁部分３１の成形精度を
高め、支軸１９に対するハブ１０の芯合わせ精度
の向上を期すことを主眼とする。

以下、その詳細を図面に基づき説明する。

第１図および第２図において、本案デイスクカ
ートリツジは、プラスチツク製の上下ケース１
ａ，１ｂを蓋合わせ状にして数箇所で超音波溶接
により一体結合してなる偏平な硬質のデイスクケ
ース１と、このデイスクケース１に可回転に内装
される磁気デイスク２とからなる。

デイスクケース１はこれの前方寄りの略中央部
に位置する駆動軸挿入窓３と、駆動軸挿入窓３の
前方に位置して前後に長い磁気ヘツド挿入窓４
と、駆動軸挿入窓３の後方に位置する小径のイン
デツクス孔５と、前方左右に位置する上下面で異
形の位置決め孔６，６と、前方左右に位置してケ
ース内に装着の部材で開閉操作されるライトプロ
テクト孔７，７とを有し、これらの窓や孔はそれ
ぞれ上下貫通状に透設されている。

デイスク２は中央に円形の孔８を有する円盤状
の磁気シート９と、該シート９の中央孔８の周縁
部を挾着するハブ１０とからなる。

第１１図および第１２図において、ハブ１０は
アセタール樹脂又はアリレート樹脂などで別体に
プラスチツク成形された上側のハブ構成体１２と
下側のハブ構成体１３とを後述する要領で一体結
合してなり、中央に支軸挿入孔１４を有し、上下
の外端面に円環状のガイド溝１５，１５をハブ中
心Ｐまわりの外周に凹設形成し、この各ガイド溝
１５の周方向の一箇所にこれを横切るリブ１６
（以下、係合部１６という）を上下対称位置に形
成してある。

第１２図および第１８図において、デイスクド
ライブ側にはハブ受台１７のハブ受面１８上に支
軸１９が中央に高く、外周一箇所に駆動軸２０が
低くそれぞれ突設され、ハブ受台１７に対向する
コーン型のコレツト２１を備えており、本案デイ
スクカートリツジをデイスクドライブに装填する
と、デイスクケース１の駆動軸挿入窓３を介して
ハブ受台１７の受面１８とコレツト２１の先端面
とでハブ１０の上下端面が挾着保持され、支軸１
９が支軸挿入孔１４に突入し、駆動軸２０がガイ
ド溝１５に係入する。ハブ受台１７の回転でガイ
ド溝１５に係入した駆動軸２０が第１５図に示す
如く係合部１６に接当係合し、これでデイスク２
が回転駆動される基本形態のものである。なお、
本案デイスクカートリツジは両面記録が可能なシ
ート９を使用し、デイスクケース１を上下反転し
て使用することを予想しており、したがつてハブ
１０も基本的に上下対称形をなしている。もつと
も片面使用のみであつてもよいこと云うまでもな
い。

次にハブ１０を構成する上下のハブ構成体１
２，１３の結合形態から説明すると、第５図、第
９図および第１７図において、両者１２，１３の
対向面側の外周寄り位置には互いに突き合わされ
る円環状のシート挾着面２３，２４がハブ中心Ｐ
と同心状に突出形成されている。下側ハブ構成体
１３の上面にテープ挾着面２４よりも内側に背の
高い溶着ピン２５と背の低いシート位置決めピン
２６とをそれぞれハブ中心Ｐと同心の内外円周線
上に４本づつ交互に突設し、上側ハブ構成体１２
に各溶着ピン２５が嵌合する通孔２７を透設して
ある。各シート位置決めピン２６はテープ挾着面
２４よりも僅かに高く、そのピン外周面が溶着ピ
ン２５よりも径方向の外側に位置する。デイスク
２の組付に際しては、まず下側ハブ構成体１３の
上面にシート９を載せ、第５図に示す如くシート
中央孔８の周縁を各位置決めピン２６に外接させ
てシート９を位置決めし、好ましくはシート９の
中央孔周縁部をシート挾着面２４に接着固定して
シート９の回り止めを図り、次に下側ハブ構成体
１３に上側ハブ構成体１２を重ね合わせ、各溶着
ピン２５を各通孔２７に案内嵌合して各溶着ピン
２５の上端を上側ハブ構成体１２の上端面、具体
的にはガイド溝１５に臨ませ、第１８図に示す如
く各溶着ピン２５の突出上端部を超音波溶接法で
溶かして両ハブ構成体１２，１３をかしめ止め結
合する。この状態において、シート９の中央孔周
縁部は両ハブ構成体１２，１３のシート挾着面２
３，２４でのみ挾着され、両ハブ構成体１２，１
３間にはシート挾着面２３，２４よりも外周端側
に隙間ｇが生じている。したがつて両ハブ構成体
１２，１３によるシート挾着不良があつてもこれ
がハブ１０から出るシート部分に波及しない。ま
た各位置決めピン２６が各溶着ピン２５の外側に
位置するので、各溶着ピン２５の溶着時における
溶けしろが両ハブ構成体１２，１３間に回り込ん
でもシート９の中央孔周縁にまでは至らず、この
点でもシート９に変形が及ぶのを防止している。

第３図ないし第６図において、下側ハブ構成体
１３は中央部に抜き孔２９を有し、該抜き孔２９
の内周一部から孔中心に向けて周方向に150゜の拡
がりを持つ扇形の壁３０を張り出し形成してあ
り、この張り出し壁３０に支軸挿入孔１４の内周
一部を構成する周壁部分３１が上向きに一体立設
されている。

周壁部分３１の内面側に支軸１９の円形外周面
に２点P₁，P₂で線接触するふたつの外接面３２，
３２が一定の挾み角θ（図示例では90゜）をもつて
垂直に形成されており、この外接面３２，３２は
ハブ中心Ｐを通る対称軸Ｌに対して対称で、ハブ
１０の上下幅にほぼ相当する上下長さを有する。
張り出し壁３０の上下面において、周壁部分３１
の両外接面３２，３２の外側方で前記ガイド溝１
５の内壁部分１５ａとの間に肉逃げ用空間３３，
３３をそれぞれ凹設形成し、この空間３３で周壁
部分３１を肉厚調整してプラスチツク成形時にお
けるヒケがとくに外接面３２，３２に生じないよ
うにしてある。すなわち、前記周壁部分３１に
は、第６図に示すごとく上下の中間に前記内壁部
分１５ａにつながる中間連結壁部を残してハブの
上下端面側からそれぞれ所定深さの肉逃げ用空間
３３，３３を凹設してある。これらの肉逃げ用空
間３３，３３は前記周壁部分３１における外接面
３２，３２の径方向外側にあつて、該外接面３
２，３２の周方向の拡がりにほぼ相当するよう平
面視で部分円弧状に形成されている。

張り出し壁３０の一方の突出側端面３５からは
ハブ中心Ｐを曲率中心として円弧状に彎曲するア
ーム３６を片持ち連出し、この片持ちアーム３６
の遊端にブロツク状の可動部材３７を一体成形し
てある。この可動部材３７は前記周壁部分３１と
対向する位置にあり、ハブ１０の上下幅にほぼ相
当する上下長さを有し、ハブ中心に向かう内面側
が突曲面３８に形成されていて、この突曲面３８
が支軸１９の外周に１点P₃で線接触する。

第７図ないし第１０図において、上側ハブ構成
体１２には下側ハブ構成体１３の周壁部分３１が
嵌合する抜き孔３９を中央部に有し、上側ハブ構
成体１２の下面側に下側ハブ構成体１３の抜き孔
２９に嵌合する部分ボス４０が周方向に180゜の拡
がり角をもつて突設されている。この部分ボス４
０はハブ１０の下面側ガイド溝１５の内壁を構成
する一連の内壁部分１５ａと、該内壁部分１５ａ
の周方向の両端部からハブ中心に向けて突出形成
されて支軸挿入孔１４の一部を構成する第１の構
成壁４１および第２の構成壁４２と、両構成壁４
１，４２間に形成された上下方向に貫通する凹部
４３とからなる。第１の構成壁４１は断面倒Ｌ字
形状に形成されていて、平面視で部分円弧状を呈
する下開き開口状の凹入溝４４を有し、該構成壁
４１の突出内端面４５が支軸１９の外周に接触す
る部分円弧の凹曲面に形成されており、凹入溝４
４の存在で該凹曲内端面４５の成形精度の向上を
併せて図つている。第２の構成壁４２には上下方
向から肉逃げ空間４６，４６が凹設形成され、そ
の突出内端面４７も支軸１９の外周に接触する部
分円弧の凹曲面に形成されている。これら第１お
よび第２構成壁４１，４２の各突出内端面４５，
４７はいづれも上側ハブ構成体１２の上面から下
側ハブ構成体１３のほぼ下面に達する上下長さを
有する。

上下のハブ構成体１２，１３を前述の要領で一
体結合したとき、第１６図および第１８図に示す
如く片持ちアーム３６の中間部が第１構成壁４１
の凹入溝４４に下方から半径方向に変形余裕をも
つて係入し、可動部材３７も半径方向に変形余裕
をもつて第１，第２構成壁４１，４２間の凹部４
３に係入する。この状態で可動部材３７の突曲内
端面３８が両構成壁４１，４２の凹曲内端面４
５，４７よりもハブ中心Ｐ側つまり支軸挿入孔１
４内に突出している。

しかるときは、本案デイスクカートリツジをデ
イスクドライブに装填して支軸１９をハブ１０の
支軸挿入孔１４に前記周壁部分３１および第１，
第２構成壁４１，４２で案内して挿入させると、
まず可動部材３７の突曲内端面３８が支軸１９の
外周に弾性接当して凹部４３に退入し、可動部材
３７を支持する片持ちアーム３６の弾発力で周壁
部分３１の外接面３２，３２が支軸１９の円形外
周面に接当付勢され、可動部材３７の可動外接点
P₃と該外接面３２，３２による２個の固定外接
点P₁，P₂の３点接触状態で支軸１９に対してハ
ブ１０を弾性的に芯合わせ状態で保持する。この
際、片持ちアーム３６は片持ちスパンが長いの
で、繰り返し使用しても支軸１９に対する固定外
接点P₁，P₂の弾性接当力を長期にわたつて常に
一定に保証する。

各ガイド溝１５を横切る係合部（リブ）１６の
駆動軸２０が当る側の接当面１６ａは、第４図に
示す如くハブ中心Ｐを通つて両外接面３２，３２
の対称軸Ｌに直交する線ｌと平行に形成されてお
り、かつ前記接当面１６ａに駆動軸２０の円形外
周面が接当した状態において該駆動軸２０の中心
軸心が前記直交線ｌ上にあるように寸法設定して
ある。したがつて、デイスクドライブ側の駆動軸
２０が該係合部１６に接当係合してデイスク２３
を回転駆動しているときも、両外接面３２，３２
は支軸１９の外周に更に押圧された状態になり、
トラツクズレを防止する。

また、上下のハブ構成体１２，１３を一体に結
合した状態においては、前記周壁部分３１の一方
の側端面３５と第１構成壁４１との間、および周
壁部分３１の他方の側端面３５と第２構成壁４２
との間に、上下方向に貫通するスリツト４８，４
８が形成されることになる。つまり、支軸挿入孔
１４の内周面にふたつのスリツト４８，４８が径
方向に設けられ、この両スリツト４８，４８間に
おいて前記外接面３２，３２がハブ中心Ｐを通る
対称軸Ｌに対して対称であるように形成されたも
のとなる。したがつて、スリツト４８，４８で外
接面３２，３２が支軸挿入孔１４の他の外周面部
分から分断されて周方向位相でも外接面３２，３
２を有する周壁部分３１の肉厚調整が行なえるの
で、この点でも支軸挿入孔１４の内周面のなかで
特に外接面３２，３２を限つて高精度に成形仕上
げするに有利である。加えて、スリツト４８，４
８はハブ１０これ自体の重量の軽減化、重量バラ
ンスの安定化にも貢献する。

更に、ハブ１０の上下端面において、各ガイド
溝１５の円環状突出外壁４９の突出端面には周方
向に一定の幅を有するハブ受台１７用の基準面５
０が三等分点位置に突出形成され、かつ各ガイド
溝１５の内壁を構成する内壁部分１５ａの端面に
は周方向に一定幅を有するコレツト用の基準面５
１が三等分点位置に前記基準面５０よりも低く突
出形成されており、上下の一方の外側基準面５０
にハブ受台１７のハブ受面１８が接当し、上下の
他方の内側基準面５１にコレツト２１の先端面が
接当する。

そして、可動部材３７の上下端面３７ａ，３７
ａが内側基準面５１よりも該基準面５１の突出分
だけ上下方向の内方にあるように可動部材３７の
上下長さを寸法設定してある。したがつて、図上
コレツト２１の先端面が可動部材３７の上端面３
７ａに接当干渉することはないので、可動部材３
７はハブ１０の各部の寸法上のバラつきがあつて
も確実に作動し、ハブ１０の支軸１９に対する芯
合わせ精度を確実に保証する。

因に、内側の各基準面５１は外側の隣接する基
準面５０，５０間にあつて、ハブ受台１７とコレ
ツト２１とでハブ１０の上下端面をバランスよく
挾着保持する。更に、外側基準面５０のひとつが
前記周壁部分３１の外側方に位置して、外接面３
２，３２の対称軸Ｌに対し内外の基準面５０，５
１の全てが対称になる配置関係に設定してあるの
で、支軸１９に対してハブ１０を芯合わせすべく
前記可動部材３７で移動させたとき、ハブ受面１
８に対する外側基準面５０の摺接抵抗を摺動方向
に均一なものとし、もつて両外接面３２，３２が
支軸１９の外周に正しく接当付勢されるよう配慮
したものとなつている。

図示例の全容は以上のようになつているが、本
考案はこれに限られるものではない。

例えばハブ１０は上下のハブ構成体１２，１３
を別体で成形して一体結合する形態に代えて、周
方向にふたつ割りして一体結合する形態や同時一
時的にハブ１０をプラスチツク成形してもよい。
そうした場合にはハブ１０の外周の上下中間部位
にシート貼り付け面を形成して該面にシート９の
中央孔周縁部を貼着固定すればよい。

また、可動部材３７はデイスク２の断続駆動時
などにおいて非駆動時でも支軸１９に対するハブ
１０の芯合わせを保持しておき、駆動始めにトラ
ツクズレが生じるのを防止するに効果的ではある
が必須のものではない。

ハブ端面の外周に形成した係合部１６もリブに
代えて凹穴又は上下方向の貫通孔にし、駆動軸２
０の先端がガイド溝１５の溝底面に摺接してこれ
らの凹穴又が貫通孔に嵌係合するようにしてもよ
い。この種の係合部１６を省略してマグネツトキ
ヤツチ方式でハブ１０を駆動する形態も考えられ
る。但し、具体的構造は限定しないが、少なくと
もハブ１０の回転駆動時に、両外接面３２，３２
を強制的に支軸１９の円形外周面に引き寄せ接当
させるための手段は必要である。

また、支軸挿入孔１４は平面視において楕円形
又は多角形状に形成してその一部に外接面３２，
３２を形成してもよい。外接面３２が突曲面に形
成されていてもよい。要は外接面３２，３２が支
軸１９の外周に２点P₁，P₂で接触するものであ
れば支軸挿入孔１４および外接面３２は自在に形
状変更できる。

以上説明したように、この考案にれば、ハブ１
０を設けた支軸挿入孔１４の内周一部に支軸１９
に対して線接触する外接面３２，３２を設け、少
なくともデイスク２の回転駆動時には外接面３
２，３２が支軸１９の外周に２点P₁，P₂で外接
して支軸１９に対するハブ１０の芯合わせを図る
形態のものにおいて、芯合わせを図るうえで最も
肝腎な外接面３２，３２を有する支軸挿入孔１４
の周壁部分３１が、これの径方向の外側方に存在
せしめた肉逃げ用空間３３により肉厚調整できる
ようにしたので、ハブ１０のプラスチツク成形時
に前記外接面３２，３２をミクロン単位にまで高
精度に成形仕上げすることが可能となつた。した
がつて、支軸１９に対するハブ１０の芯合わせ精
度も安定したものに確保でき、トラツクズレの防
止に極めて有効である。しかも、この肉逃げ用空
間３３は前記周壁部分３１における上下の中間に
連結壁部を設けてハブ１０の上下端面側からそれ
ぞれ所定の深さで凹設されており、この中間連結
壁部の介在で肉逃げ用空間３３が上下貫通状に形
成されておらず、かつ前記周壁部分３１が上下の
一方から他方に向けて片持ち状に形成されたもの
でもない。従つて、前記中間連結壁部が前記外接
面３２，３２のほぼ周方向幅にわたつて存在する
ことと相まつて、該外接面３２，３２を支軸１９
に押圧接触させたときにも、該外接面３２，３２
が肉逃げ用空間３３の存在で径方向に押されて変
形することがなく、この点でも支軸１９に対する
ハブ１０の芯合わせ精度を十分な機械的強度を維
持して安定的に確保できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るデイスクカートリツジの
斜視図、第２図はその中央縦断正面図である。第
３図ないし第６図は本考案の構成部材のひとつで
あるハブの下側ハブ構成体を例示しており、第３
図は平面図、第４図は底面図、第５図は第３図に
おけるＡ−Ａ線断面図、第６図は第３図における
Ｂ−Ｂ線断面図である。第７図ないし第１０図は
本考案の構成部材のひとつであるハブの上側ハブ
構成体を例示しており、第７図は平面図、第８図
は底面図、第９図は第７図におけるＣ−Ｃ線断面
図、第１０図は第７図におけるＤ−Ｄ線断面図で
ある。第１１図は上下のハブ構成体を上方から見
た斜視図、第１２図は上下のハブ構成体結合した
状態での上方からの斜視図である。第１３図は上
下のハブ構成体を下方から見た斜視図、第１４図
は上下のハブ構成体結合した状態での下方からの
斜視図である。第１５図はハブの平面図、第１６
図はハブの底面図、第１７図は第１５図における
Ｅ−Ｅ線断面図、第１８図は第１５図におけるＦ
−Ｆ線断面図である。 １……デイスクケース、２……デイスク、３…
…駆動軸挿入窓、４……磁気ヘツド挿入窓、９…
…シート、１０……ハブ、１２……上側ハブ構成
体、１３……下側ハブ構成体、１４……支軸挿入
孔、１５……ガイド溝、１６……係合部、１９…
…支軸、２０…駆動軸、２３，２４……シート挾
着面、３０……張り出し壁、３１……支軸挿入孔
の周壁部分、３２…外接面、３３……肉逃げ用空
間、３６……片持ちアーム、３７……可動部材、
４０……部分ボス、４１……第１構成壁、４２…
…第２構成壁、４８……スリツト。P₁，P₂……
固定外接点、P₃……可動外接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 デイスクケース１にデイスク２を可回転に内装
   し、 デイスク２が円盤状のシート９と該シート９の
   中央部に一体結合されてデイスクケース１の駆動
   軸挿入窓３に臨むプラスチツク製のハブ１０とか
   らなり、 ハブ１０の中央にデイスクドライブ側の支軸１
   ９が係入する支軸挿入孔１４を有するデイスクカ
   ートリツジにおいて、 支軸１９に対して２点P₁，P₂で接触する外接
   面３２，３２を有する支軸挿入孔１４の周壁部分
   ３１には、該外接面３２，３２の径方向の外側に
   肉逃げ用空間３３を設けてあり、 この肉逃げ用空間３３が、前記周壁部分３１に
   おける前記外接面３２，３２のほぼ周方向幅にわ
   たつて上下の中間に連結壁部を設けてハブ１０の
   上下端面側からそれぞれ所定の深さで凹設されて
   いることを特徴とするデイスクカートリツジ。