JPS6355145B2

JPS6355145B2 -

Info

Publication number: JPS6355145B2
Application number: JP60101705A
Authority: JP
Inventors: Miro Jansen Donoan; Jon Kaaton Aran; Maikeru Maafui Robaato; Roozu Reroi
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1984-07-06
Filing date: 1985-05-15
Publication date: 1988-11-01
Also published as: DE3576874D1; EP0167781A3; US4628385A; EP0167781B1; CA1225741A; JPS6124051A; EP0167781A2

Description

【発明の詳細な説明】Ａ産業上の利用分野本発明は、フレキシブル・デイスクをフレキシ
ブル・デイスク・ドライブに装填するための技術
に係り、更に具体的に云えば、フレキシブル・デ
イスクをフレキシブル・デイスク・ドライブのス
ピンドルに正確にセンタリング（即ち、中心位置
合せ）及びクランプするための装置に係る。

Ｂ開示の概要本発明は、フレキシブル・デイスク・ドライブ
に於て、フレキシブル・デイスクを上記デイス
ク・ドライブのスピンドルに２段階の動作によつ
て正確にセンタリング及びクランプする装置を提
供する。本発明に於ては、初めにデイスク・カー
トリツジをコレツトに関して位置づけ、それから
上記コレツトが上記スピンドルの方へ移動すると
きに、上記コレツトを上記スピンドルの軸に関し
てセンタリングさせることにより、デイスク・カ
ートリツジ内のフレキシブル・デイスクがデイス
ク・ドライブのセンタリング及び記録ヘツドに関
して正確にセンタリングされる。このような２段
階のセンタリング及びクランプ動作は、２つの異
なる直径の部分を有するコレツト・シヤフトを用
いることにより可能になる。カートリツジをコレ
ツトに関して位置づける間は、コレツトは上記コ
レツト・シヤフトのより大きい直径の部分に隣接
しており、コレツトをスピンドルの軸に関してセ
ンタリングさせる間は、コレツトは、上記スピン
ドルの軸に直角の方向に移動可能であるように、
上記コレツト・シヤフトのより小さい直径の部分
に隣接している。

Ｃ従来技術フロツピー・デイスク・ドライブ又はデイスケ
ツト・ドライブとしても知られているフレキシブ
ル・デイスク・ドライブは、互換性のあるフレキ
シブル・デイスク上の磁気信号の読取又は書込を
行うことができる。それらのデイスクは、例えば
米国特許第4193102号明細書に記載されている如
く、保護のために可撓性のカートリツジにゆるく
入れられている。上記カートリツジは中心開孔を
有し、その中心開孔を経てデイスクの中心開孔が
露出している。又、上記カートリツジは、記録ヘ
ツドがデイスクの表面と相互作用できるように、
ヘツド・アクセス・スロツトを有している。

多数のデイスク・ドライブの間で互換性のある
デイスク上の情報の読取又は書込を行うために
は、上記デイスクが各ドライブに於て実質的に同
一の位置に正確にセンタリングされる必要があ
る。これは、デイスクを回転させるスピンドルに
各デイスクをセンタリング及びクランプさせるこ
とによつて行われる。従つて、スピンドルの軸
が、デイスクをセンタリングさせるための重要な
基準となり、コレツト、デイスク・カートリツ
ジ、及び記録ヘツド又はヘツドのすべてが、スピ
ンドルの軸に対する重要な基準位置を有する。

フレキシブル・デイスクは、コレツトにより、
スピンドルにセンタリング及びクランプされる。
そのセンタリング及びクランプ動作の間、コレツ
トは、デイスクの中に開孔を貫通してから、スピ
ンドル中の凹所に入る。そのスピンドル中の凹所
は、コレツトが該スピンドルに自己センタリング
するように、コレツトにセンタリングされてい
る。その結果、コレツトはデイスクをスピンドル
にセンタリングさせる。センタリング及びクラン
プ装置の幾つかの例が、米国特許第3768815号、
第4125883号、及び第4409629号の明細書に示され
ている。

典型的には、コレツトは、スピンドルの軸にセ
ンタリングされたコレツト・シヤフト上にスライ
ド可能に装着されているか、又はスプリングによ
りゆるく装着されている。前者の例は米国特許第
3678481号及び第4216510号の明細書に示されてお
り、後者の例は米国特許第4125883号及び第
4193101号の明細書に示されている。それらの両
方の場合に於て、コレツトは、そのコレツト・シ
ヤフトの軸がスピンドルの軸と実質的にセンタリ
ングされるように位置づけられている。

デイスク・カートリツジは、挿入されるとき、
その中心がスピンドルの軸と実質的にセンタリン
グされるように、デイスク・ドライブ中に案内さ
れる。これは、デイスクがスピンドルにセンタリ
ング及びクランプされるように、コレツトがデイ
スク中心開孔を貫通して、スピンドルの凹所に入
るようにする。しかし、カートリツジ・ガイドと
コレツト・シヤフトの軸との両方がスピンドルの
軸と実質的にセンタリングされるようにデイス
ク・ドライブを構成することは、必要とされる部
品の数、及びスピンドルの軸とのセンタリングを
得るために調整を手操作で行わねばならないこと
により、高価になる。

Ｄ発明が解決しようとする問題点本発明の目的は、構造条件を簡単にし、従つて
製造コストを低下させ、且つフレキシブル・デイ
スクをデイスク・ドライブ内のスピンドルに適切
にセンタリング及びクランプさせることができ
る、改良されたフレキシブル・デイスク・ドライ
ブ用センタリング及びクランプ装置を提供するこ
とである。

Ｅ問題点を解決するための手段本発明は、中心開孔を有するフレキシブル・デ
イスクの入つている、中心開孔を有するデイス
ク・カートリツジを受取るためのフレームを有し
ているフレキシブル・デイスクに於て、上記デイ
スクを上記デイスク・ドライブのスピンドルに正
確にセンタリング及びクランプさせるための装置
であつて；上記フレームから伸びており、上記フ
レームに隣接する第１部分と、上記第１部分の直
径よりも小さい直径を有する、上記第１部分から
外側の第２部分とを有している、コレツト・シヤ
フトと；上記コレツト・シヤフト上にスライド可
能に装着されており、上記コレツト・シヤフトの
第１部分に隣接する第１位置にある間は、実質的
に横方向の移動を抑制されている。コレツトと；
上記第１位置から上記コレツト・シヤフトの第２
部分に隣接する第２位置に上記コレツトを移動さ
せるための作動手段とを有し；上記コレツトは、
上記第１位置から上記第２位置に移動する間に、
上記デイスクの中心開孔を貫通し、上記スピンド
ルに係合して、上記デイスクを上記スピンドルに
センタリング及びクランプさせ、上記第２位置に
ある間は、上記デイスクが上記スピンドルの軸に
関して正確にセンタリングされるように、上記ス
ピンドルの軸に関して横方向に移動可能であるこ
とを特徴とする；フレキシブル・デイスク・ドラ
イブ用センタリング及びクランプ装置を提供す
る。

本発明によるフレキシブル・デイスク・ドライ
ブ用センタリング及びクランプ装置は、フレキシ
ブル・デイスク・ドライブに於て、フレキシブ
ル・デイスクを上記デイスク・ドライブのスピン
ドルに２段階の動作によつて正確にセンタリング
及びクランプさせる。第１段階のセンタリング及
びクランプ動作の間、カートリツジは、スピンド
ルの軸に関してではなく、コレツトに関して位置
づけられる。これは、コレツトがデイスクの中心
に開孔を貫通するようにする。第２段階のセンタ
リング及びクランプ動作の間は、コレツトは、ス
ピンドルの凹所中に移動するときに、横方向に移
動してスピンドルの軸と自己センタリングできる
ように、スピンドルの軸の直角の方向に或る程度
自由に移動することができる。

このような２段階の動作を行わせるために、カ
ートリツジ・ガイド及び後部ストツプは、スピン
ドルの軸に関してではなく、コレツト・シヤフト
の軸に関して位置づけられている。それらのガイ
ド、ストツプ、及びコレツト・シヤフトは、単一
の一体的構造体として成形されていることが好ま
しい。コレツト・シヤフトは、コレツトがスピン
ドルへ降下するとともに、より小さい直径の部分
を有している。従つて、コレツト・シヤフトの上
部のより大きい直径の部分は、コレツトがデイス
クの中心開孔を貫通するように適切に位置づけら
れるようにし、コレツト・シヤフトの下部のより
小さい直径の部分は、コレツトがコレツト・シヤ
フトに関して、従つてスピンドルの軸に関して横
方向にシフトされるようにする。コレツトがスピ
ンドルの凹所中に移動するとき、コレツトはスピ
ンドルに自己センタリングし且つデイスクをセン
タリングさせる。

Ｆ実施例第１図乃至第３図は、本発明の２段階の動作に
よるセンタリング及びクランプ装置を用いた、フ
レキシブル・デイスク・ドライブ１１を示してい
る。第１図乃至第３図に於ては、フレキシブル・
デイスク・ドライブ１１は、該デイスク・ドライ
ブの上部に位置づけられて、該デイスク・ドライ
ブのための電気的インタフエースとして働く論理
カード（電気的構成素子を表面上に有するプリン
ト回路板）を除いて、示されている。

本明細書に示されている特定のデイスク・ドラ
イブ１１は、典型的にはパーソナル・コンピユー
タに於て用いられている如き、薄型（5.25インチ
型）のデイスケツト・ドライブであるが、コレツ
トによりデイスクの中心開孔を経てスピンドルに
センタリング及びクランプされることにより、デ
イスクがスピンドルにセンタリングされるすべて
のデイスク・ドライブに、本発明を用いることが
できる。

図示されている如く、フレキシブル・デイス
ク・ドライブ１１は、各々上部プレート即ち上部
フレーム部材１４に連結している作動手段１２及
び前面パネル１３を含む。前面パネル１３は、デ
イスク・アクセス・スロツト１５を有し、該アク
セス・スロツト１５を経て、フレキシブル・デイ
スクの入つているデイスク・カートリツジが、上
部プレート１４の下の通路１６中に挿入される。
デイスク・ドライブ内の通路１６（第３図）は、
デイスク・カートリツジをデイスク・ドライブ内
へ出し入れする間、該カートリツジが前後に自由
に移動することを可能にしなければならないだけ
でなく、挿入されたデイスク・カートリツジを大
まかに位置づけなければならず、その位置づけ
は、通路１６の対応する前側面に於けるカートリ
ツジ・ガイド１７、及び後部ストツプ１８により
行われる。

又、適切な動作が行われるように、デイスク・
ドライブ内のデイスク・カートリツジに入つてい
るフレキシブル・デイスクを正確に位置づけるこ
とも必要である。これは、以下に詳述する如く、
装填時に、スピンドル２０（第３図）を組合わさ
れるコレツト１９によつて達成される。

第１図乃至第３図に示されている如く、フレキ
シブル・デイスク・ドライブを装填状態及び非装
填状態にするための重要な素子は上部プレート即
ち上部フレーム部材１４上に位置づけられ又は装
着されており、フレキシブル・デイスク・ドライ
ブに装填されたフレキシブル・デイスク上に読取
及び書込を行うための重要な素子は主要フレーム
即ち下部フレーム部材２１に位置づけられ又は装
着されている。

コレツト１９は、各装填動作中に該コレツト１
９が通路１６内のフレキシブル・デイスクの中心
開孔を経てスピンドル２０中に受取られるよう
に、上部プレート１４の隆起部２２の下に於て、
該上部プレートから下方に伸びているコレツト・
シヤフト２３上にコレツト・ピン２６によつて装
着されている。コレツト・シヤフト２３は、上部
即ち内側のより大きい直径の部分２４、及び下部
即ち外側のより小さい直径の部分２５を有してい
る。

圧力パツド２８も、上部プレート１４に装着さ
れており、該圧力パツド２８は、組立てられたと
きに上部プレートよりも上方に突出する、上部に
頭部３０を有するピン２９、通路１６中に延びる
底部の脚部３１、及び通路１６内のデイスクの表
面に向つて下方に圧力パツドをバイアスさせる、
脚部３１と上部プレート１４の底部との間のスプ
リング３２を含む。

カム作動ハンドル３３が、前面パネル１３の直
ぐ前に、シヤフト３４の前方端部に装着されてい
る。シヤフト３４は、上部プレート１４の垂直リ
ブ３５中に回転可能に装着され、前面パネル１３
中の開孔を経て伸びて、ハンドル３３を受取つて
いる。カム３６は、その作動がハンドル３３の回
転により制御されるように、シヤフト３４の後方
端部に位置づけられている。更に、インデツクス
のために用いられるフオトダイオードを位置づけ
るために、装着ブラケツト３７がカム３６の後方
に上部プレート１４上に装着されており、又論理
カード（図示せず）を位置づけるために、論理カ
ードを位置づけ及び／若しくは保持する耳部３８
も設けられている。

記録ヘツド３９（第３図）は記録ヘツド・アー
ム４０上に装着され、記録ヘツド・アーム４０は
ヘツド・キヤリツジ４１上に枢着されている。上
方に伸びてから外方に伸びるフインガ４２が記録
ヘツド・アーム４０上に装着されており、主要フ
レーム２１はヘツド・キヤリツジ４１の一方の側
に於て上方に伸びる肩部４４を有している。キヤ
リツジ４１は、主要フレーム２１に関して前後に
移動されるように該主要フレーム上に装置されて
おり、その移動はバンド及び引張部材の組立体４
６を経てステツプ・モータ４５により制御され
る。ステツプ・モータ４５も主要フレーム２１上
に装着されている。ステツプ・モータ４５は、バ
ンド及び引張部材の組立体４６と組合わされて、
キヤリツジ４１を通路１６内のフレキシブル・デ
イスクの半径方向の線に沿つて歩進させ、キヤリ
ツジ４１上の記録ヘツドをデイスク上の所望のト
ラツクにセンタリングさせる。

コレツト１９、記録ヘツド・アーム４０、及び
圧力パツド２８の昇降は、均一の板ばね構造体で
ある、ねじれによる作動手段１２に用いることに
よつて達成される。板ばね構造体即ち作動手段１
２は、上部プレート１４の上側と係合するねじれ
ビーム４８を含む。ねじれビーム４８の一方の端
部４９は、上部プレート１４の突起部５０の下に
受取られており、装填前にバイアスを加えてねじ
れビームをリフトさせておくバイアス・アーム５
２が該端部４９から延びている。ねじれビーム４
８の他方の端部５３からは、コレツト１９をリフ
トさせるコレツト作動アーム５４が延びている。
圧力パツド２８をリフトさせる圧力パツド作動ア
ーム５６及び記録ヘツド３９をリフトさせる記録
ヘツド作動アーム５８が、ねじれビーム４８の中
央部から延びており、その中央部は耳部５９及び
側面レール６０により移動しないようになつてい
る。作動手段１２のねじれビーム４８及びすべて
のアームは、好ましくはステンレス鋼の如き薄い
金属より成る湾曲可能なビームであり、１つの一
体的な板ばね構造体を形成している。

バイアス・アーム５２の自由端部６２は、肩部
４４の上部に係合して、装置が組立てられた状態
に於て、作動手段１２にバイアスを加える。コレ
ツト作動アーム５４は、該アーム５４をコレツト
に適合させるＶ字形部分６３を有しており、肢部
６５及び６６により形成されているノツチ６４
が、コレツト・ピン２６を受取るように、該アー
ム５４の端部から内方に延びている。

均一なノツチ６４を用いることもできるが、少
くとも一部のデイスク・ドライブに於ては、第４
図に於て最も良く示されている如く、ノツチ６４
を中心のずれた構造にすることによつて、介在物
のスリツプを防ぎ得ることが解つた。第４図に示
されている如き、中心のずれたノツチを用いるこ
とにより、肢部６５及び６６がコレツト・ピン２
６に等しい力を加え、従つてコレツトをスピンド
ルに関してすりこぎ運動させて、介在物をスリツ
プさせるような力の不均衡を除くように、肢部６
５及び６６の間の力の均衡が変化する。

又、圧力パツド作動アーム５６も、圧力パツド
２８のピン２９を受取るために、その自由端部に
於て内方に延びるノツチ６８を有している。記録
ヘツド作動アーム５８はＴ字形部分７０を有し、
該Ｔ字形部分７０は記録ヘツド・アーム４０のフ
インガ４２の下に受取られ、該フインガ４２は記
録ヘツド作動アーム５８の上部から上方に伸びて
いる。

作動手段１２の各アームは、所望の目的を達成
するために必要な構造を有している。バイアス・
アーム５２は、ねじれビーム４８に装填前のバイ
アスを加えるように、他の作動アームに関してた
わめられており、それらの作動アームはデイス
ク・ドライブ内のデイスク上にコレツト、清掃ラ
イナ（圧力パツドを経て）、及び記録ヘツド（記
録ヘツド・アームを経て）を装填する順序を制御
するために、選択的に曲げられており、コレツト
作動アームの構造は、コレツトが装填されるとき
に該コレツトに加えられる装填の力を装填の力を
決定する。

第４図に於て、カム３６は非装填状態にあり、
従つてコレツト作動アーム５４の自由端部がリフ
トされた位置にあり、コレツト１９が上部プレー
ト１４の直ぐ下の位置に持上げられている。この
位置に於て、コレツトは、第３図に於て最も良く
示されている如く、コレツト・シヤフト２３のよ
り大きい直径の部分２４に隣接している。

カム３６がハンドル３３により装填状態（即
ち、第１図乃至第４図に示されている位置から
90゜回転された状態）に回転されたとき、コレツ
ト作動アーム５４はコレツト１９を押下げて、コ
レツト１９をコレツト・シヤフト２３のより小さ
い直径の部分２５に隣接させる。

動作に於て、デイスク・ドライブは、ハンドル
３３がアクセス・スロツト１５を覆わないように
（即ち、第１図に示されている位置に）、ハンドル
３３を回転させることにより、ドライブ・アクセ
ス状態に配置される。この状態に於ては、デイス
ク・カートリツジを通路１６内に挿入することが
できるように、コレツト及び記録ヘツドがリフト
されている。それから、デイスク・カートリツジ
がスロツト１５を経て通路１６内に挿入され、該
カートリツジは、後部ストツプ１８に接触する
迄、ガイド１７（第５図）間を後方にスライドす
る。

次にデイスク・ドライブを装填状態にするため
に（即ち、デイスク・ドライブを動作状態に配置
するために）、ハンドル３３が90゜回転されて、カ
ムが90゜回転され、その結果、コレツト作動アー
ム５４が押下げられて、コレツト１９が降下す
る。

コレツト１９がコレツト・シヤフト２３のより
大きい直径の部分に隣接している間に、第１段階
のセンタリング及びクランプ動作が行われる。こ
の第１段階のセンタリング及びクランプ動作の間
に、カートリツジは、コレツトと同様に上部プレ
ート上に位置づけられているガイド及びストツプ
により、コレツトに関して位置づけられ、コレツ
トはカートリツジ内のデイスク中の中心開孔を貫
通する。

コレツトが、コレツト・シヤフト２３のより小
さい直径の部分２５に隣接する位置迄、コレツト
作動アーム５４により、下方に移動されるとき
に、第２段階のセンタリング及びクランプ動作が
行われる。第２段階のセンタリング及びクランプ
動作の間、コレツトは、水平方向、即ち垂直に位
置づけられているスピンドルの軸に直角の方向に
移動することができ（このとき、コレツト・シヤ
フトのより小さい直径の部分に隣接しているの
で、）、これは、コレツトがスピンドルの凹所中に
移動するときに、コレツトの横方向の移動を可能
にし、その結果、コレツトがスピンドルの軸に自
己センタリングする。

以上の説明から明らかな如く、本発明は、簡単
化された構造により、改良された２段階の動作に
よつて、デイスクをスピンドルの軸にセンタリン
グさせることができる、センタリング及びクラン
プ装置を提供する。

Ｇ発明の効果本発明によれば、構造条件を簡単にし、従つて
製造コストを低下させ、且つフレキシブル・デイ
スクをデイスク・ドライブ内のスピンドルに適切
にセンタリング及びクランプさせることができ
る、改良されたフレキシブル・デイスク・ドライ
ブ用センタリング及びクランプ装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を用いたフレキシブル・デイス
ク・ドライブを示す斜視図、第２図は第１図に示
されているフレキシブル・デイスク・ドライブの
上面図、第３図は第１図に示されているフレキシ
ブル・デイスク・ドライブの断面図、第４図はコ
レツトをスピンドル中に装填させるカム機構及び
コレツト作動アームを部分的に示す概略図、第５
図はデイスク・ドライブの主要フレーム、上部プ
レート、及び前面パネルを展開して示す図であ
る。１１……フレキシブル・デイスク・ドライブ、
１２……作動手段（板ばね構造体）、１３……前
面パネル、１４……上部プレート（上部フレーム
部材）、１５……デイスク・アクセス・スロツト、
１６……通路、１７……カートリツジ・ガイド、
１８……後部ストツプ、１９……コレツト、２０
……スピンドル、２１……主要フレーム（下部フ
レーム部材）、２２……隆起部、２３……コレツ
ト・シヤフト、２４……上部のより大きい直径の
部分、２５……下部のより小さい直径の部分、２
６……コレツト・ピン、２８……圧力パツド、２
９……ピン、３０……頭部、３１……脚部、３２
……スプリング、３３……カム作動ハンドル、３
４……シヤフト、３５……垂直リブ、３６……カ
ム、３７……装着ブラケツト、３８……論理カー
ドを位置づけ及び／若しくは保持する耳部、３９
……記録ヘツド、４０……記録ヘツド・アーム、
４１……ヘツド・キヤリツジ、４２……フイン
ガ、４４……肩部、４５……ステツプ・モータ、
４６……バンド及び引張部材の組立体、４８……
ねじれビーム、４９……ねじれビームの一方の端
部、５０……突起部、５２……バイアス・アー
ム、５３……ねじれビームの他方の端部、５４…
…コレツト作動アーム、５６……圧力パツド作動
アーム、５８……記録ヘツド作動アーム、５９…
…耳部、６０……側面レール、６２……自由端
部、６３……Ｖ字形部分、６４，６８……ノツ
チ、６５，６６……肢部、７０……Ｔ字形部分。

Claims

【特許請求の範囲】１中心開孔を有するフレキシブル・デイスクの
入つている、中心開孔を有するデイスク・カート
リツジを内部に受入れるためのフレームを有して
いるフレキシブル・デイスク・ドライブに於て、
上記デイスクを上記デイスク・ドライブのスピン
ドルに正確にセンタリング及びクランプするため
の装置であつて、上記フレームから伸びており、上記フレームに
隣接する第１部分と、上記第１部分の外側にあつ
て上記第１部分の直径よりも小さい直径を有する
第２部分とより成るコレツト・シヤフトと、上記コレツト・シヤフト上にスライド可能に装
着されており、上記コレツト・シヤフトの第１部
分に隣接する第１位置にある間は、実質的に横方
向の移動を抑制されているコレツトと、上記第１位置から上記コレツト・シヤフトの第
２部分に隣接する第２位置に上記コレツトを移動
さるための作動手段とを有し、上記コレツトは、上記第１位置から上記第２位
置に移動するとき上記デイスクの中心開孔を貫通
して上記スピンドルに係合することによつて上記
デイスクを上記スピンドルにセンタリングしてク
ランプするものであり、上記第２位置にある間
は、上記デイスクを上記スピンドルの軸に関して
正確にセンタリングするように、上記スピンドル
の軸に関して横方向に移動可能であることを特徴
とする、フレキシブル・デイスク・ドライブ用センタリン
グ及びクランプ装置。