JPH09320160A - ディスク体のクランプ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転軸に嵌装されて固定されたディスク体の
面振れを簡単な構造にて極力小さくする。 【解決手段】 固定ディスク装置の回転軸１１に同軸的
に嵌装したメディアディスク２２をスペーサ１３と共働
して挟持して固定するクランプ体１を、回転軸に取り付
け可能に環状円板状に形成する。クランプ体１には、そ
の半径方向中間部に配設された複数の締結用ねじ孔１ａ
の隣り合うもの同士の中間位置から外周縁に至る半径方
向外向きのスリット２を配設する。 【効果】 スリットによりクランプ体１の外周部を分割
したことから、締結位置の荷重による各締結間の中間部
の反り上がりが遮断され、また各分割された部分が片持
ちはり状に構成されるため、それらが荷重を分担して、
メディアディスク固定時の全体の荷重分布が均一化さ
れ、メディアディスクの面振れを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転軸に一体的に
固定されるディスク体のクランプ構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、磁気記録媒体として用いられて
いる固定ディスク装置にあっては、複数枚のディスク体
（メディア）が軸線方向に互いに間隔をあけて回転軸に
同軸的に積層状態に設けられているものがある。そのデ
ィスク体の回転軸への固定構造の従来例を図５を参照し
て示す。

【０００３】図において、図示されないモータにより駆
動される回転軸１１には、ディスク体としての環状円板
状のメディアディスク１２が同軸的に積層状態に複数枚
嵌装されている。各メディアディスク１２間には、回転
軸１１に同軸的に嵌装された環状ストッパとしての円筒
状のスペーサ１３がそれぞれ介装されており、各メディ
アディスク１２は、回転軸１１にその軸線方向に対して
それぞれ所定の間隔をあけて取り付けられている。

【０００４】なお、図示されない最下層のメディアディ
スクが、例えば回転軸１１に形成された外向フランジ部
により軸線方向に対して位置決めされていて良く、その
上にスペーサ１３・メディアディスク１２の順に各スペ
ーサ１３・メディアディスク１２がそれぞれ積層されて
いる。したがって、各メディアディスク１２にあって
は、それぞれの下部に介装された各スペーサ１３が位置
決め用のストッパとなる。

【０００５】そして、メディアディスク１２を下部のス
ペーサ１３と共働して挟持して固定するべく、回転軸１
１の軸線方向上端部近傍に設けられた肩部１１ａに載置
状態にクランプ体１４が取り付けられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記クランプ体１４
は、図６（ａ）に併せて示されるように、中央に円形開
口部を有する環状の円板状に形成されており、その環状
帯の半径方向中間部に、周方向に等ピッチ間隔で図示例
では８箇所に複数の締結用ねじ孔１４ａを配設されてい
る。また、その外周部の全周に渡って、取付状態でメデ
ィアディスク１２側に向けて凸になる湾曲断面形状の環
状突条部１４ｂが設けられている。そして、固定ねじ１
５を、締結用ねじ孔１４ａに挿通し、回転軸１１の肩部
１１ａの対応する位置に設けられたねじ孔にねじ込ん
で、回転軸１１にクランプ体１４が固定されている。

【０００７】クランプ体１４の回転軸１１に対する固定
状態では、環状突条部１４ｂがメディアディスク１２の
内周部の上面に弾発的に当接するようになっている。す
なわち、図５に示されるように、クランプ体１４は、固
定ねじ１５による固定部とメディアディスク１２に当接
する環状突条部１４ｂとの間である程度たわみ、そのた
わみによる生じる弾発復元力により、上記したようにメ
ディアディスク１２をスペーサ１３との間に弾発的に挟
持して固定するようになっている。

【０００８】しかしながら、図６（ａ）に示されるよう
に例えば８箇所の締結用ねじ孔１４ａを設けているが、
組付け時の位置合わせを容易にするなどのためであり、
組み付け工数の低減や部品点数の削減などのために、４
本の固定ねじ１５を１つおきに用いて固定している。メ
ディアディスク１２の固定には上記したようにクランプ
体１４の弾性変形力を利用しているため、締結箇所のピ
ッチが粗い場合にはその中間部分が反り上がるようにな
ってしまい、メディアディスク１２を全周に渡って均等
に押さえることができず、場所による荷重の違いの影響
を受けて、メディアディスク１２に僅かではあるが面振
れが生じていた。

【０００９】従来の低記録密度や低回転数の固定ディス
ク装置では、面振れの影響は問題とならず、上記４箇所
の固定で十分であったが、近年の高記録密度化や高回転
化の要望に対応してメディアディスク１２とヘッド１６
との間の隙間（フライハイト）が例えば０．０１μｍ程
度を要求されるものでは、メディアディスク１２の面振
れが大きく影響するようになってきた。

【００１０】図６（ｂ）は、クランプ体１４における固
定ねじ１５の締結位置ＴＰを中心とする図６（ａ）の範
囲Ａにおける環状突条部１４ｂの周方向に対する荷重の
分布を示すシミュレーション結果である。図に示される
ように、固定ねじ１５の締結位置（図のθ＝４５度）で
は大きな荷重を得られているが、それ以外の隣り合う固
定ねじ１５との中間位置（図の０度及び９０度）近傍で
は荷重０の範囲が広いという結果になっている。

【００１１】したがって、メディアディスク１２の上記
各締結位置の中間位置の比較的広い範囲において、スト
ッパとしてのスペーサ１３に対してメディアディスク１
２が密接状態で固定されないことになる。そのため、メ
ディアディスク１２に局所的に大荷重の部分と略無荷重
の広い部分とが生じて、前記面振れが生じるということ
を解読できる。略無荷重の部分を無くすためには、多数
の固定ねじを用いて締結箇所のピッチを極力狭めれば良
いが、組立作業の煩雑化や部品点数の増加になり、製造
コストが高騰化するという問題が生じる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、回転軸に嵌装されて固定されたディスク体の面振れ
を簡単な構造にて極力小さくすることを実現するため
に、本発明に於いては、ディスク体を回転軸に同軸的に
嵌装して一体的に回転可能に固定するべく当該回転軸に
固設されるクランプ体を有するディスク体のクランプ構
造であって、前記クランプ体を、円板状に形成し、その
半径方向中間部に同心的に配設された複数の締結用ねじ
孔をもって前記回転軸に固設して、その外周部にて前記
ディスク体を軸線方向に押圧して固定すると共に、前記
外周部を周方向に所定のピッチで配設された複数の半径
方向外向きスリットにより分割したものとした。特に、
前記半径方向外向きスリットが、前記複数の締結用ねじ
孔の各隣接するもの同士の間にそれぞれ配設されていた
り、または、前記半径方向外向きスリットが、前記クラ
ンプ体の中心から前記複数の締結用ねじ孔を通る各線上
にそれぞれ設けられていたり、または、前記クランプ体
の前記複数の半径方向スリットにより分割された部分の
前記ディスク体を押圧する当接部が接線方向に沿う直線
状に形成されていると良い。さらに、前記ディスク体の
一方の面の内周部を支持するように前記回転軸に同軸的
に環状ストッパを設け、前記ディスク体を該環状ストッ
パと前記クランプ体との間に挟持して固定すると良い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。

【００１４】図１（ａ）は、本発明が適用されたクラン
プ体１を示す従来例の図６（ａ）に対応する図である。
なお、本クランプ体１の固定ディスク装置の回転軸への
取り付けは、従来例の図５と同様であって良く、その図
示を省略する。また、従来例では複数枚のメディアディ
スク１２を積層した状態の固定構造について示したが、
メディアディスク１２を１枚のみ設けたものであっても
良く、その場合には、回転軸１１に外向フランジ部を設
けるなどして、その外向フランジ部によりメディアディ
スク１２の一方の面である裏面側を支持し、メディアデ
ィスク１２をその外向フランジ部とクランプ体１とによ
り挟持して固定する。

【００１５】図１（ａ）に良く示されるように、本クラ
ンプ体１は、従来例と同様に環状の円板形状をなし、そ
の半径方向中間部に従来例と同じく８箇所に締結用ねじ
孔１ａが配設されている。また、本クランプ体１には、
各締結用ねじ孔１ａの隣り合うもの同士の中間位置から
外周縁に至る半径方向外向きに形成されたスリット２
が、各締結用ねじ孔１ａの各隣接するもの同士の間に配
設されている。

【００１６】クランプ体１の半径方向中間部よりも外周
側の部分は、上記各スリット２により周方向について分
割され、図に示されるように扇形をなしている。従っ
て、クランプ体１の外周部には、従来例の環状突条部１
４ｂに相当する周方向突条部１ｂが不連続に設けられて
いる。なお、周方向突条部１ｂの断面形状は、前記従来
例と同様に取付状態でメディアディスク１２側に向けて
凸になる湾曲断面形状に形成されている。

【００１７】図１（ｂ）は、図１（ａ）のクランプ体１
における従来例と同様の条件による荷重分布を示す図で
ある。この図から分かるように、大きな荷重の箇所が、
固定ねじによる締結位置ＴＰ近傍のみならず、スリット
２に分断された各周方向突条部１ｂの周方向端（図の２
０度と７０度近辺）にも表れている。従って、各締結位
置のみならず、それらの各中間部にも大きな荷重点があ
り、従来例と同様の４箇所のみの締結位置にもかかわら
ず、分布荷重的な効果を得られ、メディアディスク１２
の変形を抑え、面振れを極力小さくすることができる。

【００１８】このようにスリット２を設けて外周部を分
割したことから、締結位置の荷重による各締結間の中間
部の反り上がりが遮断される。また、各分割された部分
が片持ちはり状に構成されるため、それらが荷重を分担
して、全体の荷重分布が均一化される。

【００１９】図２（ａ）は、本発明に基づく第２の具体
例を示す図１（ａ）に対応する図である。この図２
（ａ）のクランプ体３にあっても、全体の環状の円板形
状、各締結用ねじ孔３ａの配設位置、及び外周部に設け
た周方向突条部３ｂの断面形状は、図１（ａ）と同様で
ある。そして、本クランプ体３にあっては、その中心か
ら各締結用ねじ孔３ａの中心を通る各線（放射線）上
に、上記スリット２と同様にそれぞれ半径方向外向きの
スリット４が配設されている。

【００２０】また、図２（ｂ）は、本クランプ体３の上
記図１（ｂ）に対応する荷重分布を示す図である。この
第２の具体例におけるクランプ体３にあっても、図１の
クランプ体１と同様に、各締結位置のみならず、それら
の各中間部にも大きな荷重点があり、上記図１と同様の
効果を奏し得る。

【００２１】図３（ａ）は、本発明に基づく第３の具体
例を示す図１（ａ）に対応する図である。この図３
（ａ）のクランプ体５にあっても、全体の環状の円板形
状、各締結用ねじ孔５ａの配設位置、及び外周部に設け
た周方向突条部５ｂの断面形状は、図１（ａ）と同様で
ある。そして、本クランプ体５にあっては、前記図１の
クランプ体１と図２のクランプ体３とを組み合わせたよ
うに、それぞれに対応する各スリット６ａ・６ｂが配設
されている。スリット６ａは、図１のクランプ体１のス
リット２と同様に形成され、スリット６ｂは、図２のク
ランプ体３のスリット４と同様に形成されている。

【００２２】また、図３（ｂ）は、本クランプ体５の上
記図１（ｂ）に対応する荷重分布を示す図である。この
第３の具体例におけるクランプ体５にあっては、上記各
クランプ体１・３と同様に、各締結位置のみならず、そ
れらの各中間部にも大きな荷重点があるが、その中間部
における大荷重点が各スリット６ａ・６ｂの周方向端ご
とに表れており、上記各クランプ体１・３における以上
に荷重を分散でき、上記図１と同様の効果をより好適に
奏し得る。

【００２３】図４は、本発明に基づく第４の具体例を示
す図１（ａ）に対応する図である。この図４のクランプ
体７にあっては、各締結用ねじ孔７ａの配設位置、及び
外周部に設けた接線方向突条部７ｂの断面形状は、図１
（ａ）と同様であるが、全体形状にあっては円形形状で
はなく多角形形状に形成されている。その各辺同士の間
が、前記図１のスリット２と同様に各締結用ねじ孔７ａ
の隣り合うもの同士の中間位置から外周縁に至る半径方
向外向きのスリット８により分断されている。

【００２４】そして、クランプ体７を回転軸１１にねじ
止めすることによりメディアディスク１２を押圧して固
定するための突条部が、各辺すなわち接線に沿って直線
状をなす接線方向突条部７ｂとして、上記各周方向突条
部１ｂ・３ｂ・５ｂと同様に下に凸状の湾曲断面形状に
て形成されている。

【００２５】このクランプ体７にあっては、隣り合うス
リット８の最深部間を結ぶ部分を基端とする片持ちはり
が構成されるため、接線方向突条部７ｂにあっては、そ
の片持ちはりの基部となる部分から接線方向突条部７ｂ
に至る長さが同一になることから、締結によりたわんだ
状態で、接線方向突条部７ｂは直線状を保ち得る。従っ
て、メディアディスク１２に対して線接触状態で押圧す
ることになり、局所的に大きな荷重のない好適な分布荷
重による押圧力をもってメディアディスク１２を固定す
ることができ、上記各図示例と同様の効果をより一層好
適に奏し得る。

【００２６】この第４の具体例におけるクランプ体７へ
のスリット８を設ける位置を図１と同様にしたが、それ
に限るものではなく、図２または図３に対応させた各位
置に設けるようにしても良い。

【００２７】なお、本実施の形態では、固定ディスク装
置のメディアディスクの固定用クランプ構造について示
したが、本発明のクランプ構造にあっては、固定ディス
ク装置のメディアディスクの固定構造に限るものではな
く、種々のディスク体、特に高速回転するディスク体に
おいて面振れの影響を受け易いものに好適に適用可能で
ある。

【００２８】

【発明の効果】このように本発明によれば、ディスク体
を固定するクランプ体の外周部を半径方向外向きスリッ
トを設けて分割したことから、締結位置の荷重による各
締結間の中間部の反り上がりが遮断されると共に、各分
割された部分が片持ちはり状に構成されるため、それら
が荷重を分担して、全体の荷重分布が均一化されるた
め、締結位置を粗いピッチで配設しても局所的に大きな
荷重が生じることがなく、簡単な構造でかつ部品点数を
増やすことなく、ディスク体の面振れを防止した好適な
固定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明が適用されたクランプ体１を
示す平面図であり、（ｂ）は、クランプ体１における荷
重分布を示す図。

【図２】（ａ）は、第２の具体例を示す図１（ａ）に対
応する図であり、（ｂ）は、そのクランプ体３における
荷重分布を示す図。

【図３】（ａ）は、第３の具体例を示す図１（ａ）に対
応する図であり、（ｂ）は、そのクランプ体５における
荷重分布を示す図。

【図４】第４の具体例を示す図１（ａ）に対応する図。

【図５】従来のディスク体の回転軸への固定構造を示す
要部拡大側断面図。

【図６】（ａ）は、従来のクランプ体１１を示す平面図
であり、（ｂ）は、クランプ体１１における荷重分布を
示す図。

【符号の説明】

１ クランプ体 １ａ 締結用ねじ孔 ２ スリット １ｂ 周方向突条部 ３ クランプ体 ３ａ 締結用ねじ孔 ３ｂ 周方向突条部 ４ スリット ５ クランプ体 ５ａ 締結用ねじ孔 ５ｂ 周方向突条部 ６ａ・６ｂ スリット ７ クランプ体 ７ａ 締結用ねじ孔 ７ｂ 接線方向突条部 ８ スリット １１ 回転軸 １１ａ 肩部 １２ メディアディスク １３ スペーサ １４ クランプ体 １４ａ 締結用ねじ孔 １４ｂ 環状突条部 １５ 固定ねじ １６ ヘッド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク体を回転軸に同軸的に嵌装して
   一体的に回転可能に固定するべく当該回転軸に固設され
   るクランプ体を有するディスク体のクランプ構造であっ
   て、 前記クランプ体を、円板状に形成し、その半径方向中間
   部に同心的に配設された複数の締結用ねじ孔をもって前
   記回転軸に固設して、その外周部にて前記ディスク体を
   軸線方向に押圧して固定すると共に、前記外周部を周方
   向に所定のピッチで配設された複数の半径方向外向きス
   リットにより分割したことを特徴とするディスク体のク
   ランプ構造。
2. 【請求項２】 前記半径方向外向きスリットが、前記複
   数の締結用ねじ孔の各隣接するもの同士の間にそれぞれ
   配設されていることを特徴とする請求項１に記載のディ
   スク体のクランプ構造。
3. 【請求項３】 前記半径方向外向きスリットが、前記ク
   ランプ体の中心から前記複数の締結用ねじ孔を通る各線
   上にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１
   に記載のディスク体のクランプ構造。
4. 【請求項４】 前記クランプ体の前記複数の半径方向ス
   リットにより分割された部分の前記ディスク体を押圧す
   る当接部が接線方向に沿う直線状に形成されていること
   を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の
   ディスク体のクランプ構造。
5. 【請求項５】 前記ディスク体の一方の面の内周部を支
   持するように前記回転軸に同軸的に環状ストッパを設
   け、前記ディスク体を該環状ストッパと前記クランプ体
   との間に挟持して固定することを特徴とする請求項１乃
   至請求項４のいずれかに記載のディスク体のクランプ構
   造。