JP2000132895A

JP2000132895A - ディスク駆動機構のための移動機構

Info

Publication number: JP2000132895A
Application number: JP11304303A
Authority: JP
Inventors: Charles L Hunter; チャールズ・エル・ハンター
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1998-10-27
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2000-05-12
Also published as: EP0997897A3; EP0997897A2

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスクをスロットを通して装填し、取り外
すための単純な受動機構を提供すること。【解決手段】前面（１０２）を有するディスク駆動機
構のための移動機構であって、第１及び第２のアーム
（１０８，１１０）を備え、当該アームがピボット点
（１１２，１１４）の周りを回転し、かつオーバーセン
タばね（５００）によりばね負荷されている移動機構で
ある。前記アームが基準位置を越えて前面の方に回転す
ると前記ばねが前面の方へ回転力を与える。前記アーム
が基準位置を越えて前面から遠くに回転すると前記ばね
が前面から遠ざかる回転力を与る。ディスク（１００）
が前面を通して挿入されると当該ディスクは前記第１及
び第２のアームに接触し前記アームを前面から遠くに変
位させる。前記アームがその夫々の基準位置を通過して
変位すると、前記アームが前面から遠くに揺動して前記
ディスクを駆動機構内に移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般にコンパクト
デイスク（以下、ＣＤと称する）及びディジタル・ビデ
オ・ディスク（以下、ＤＶＤと称する）及び他の同様の
ディスクのための駆動機構に関するものであり、更に詳
細に述べれば、入力スロットとモータ・スピンドルとの
間でディスクを移動させるための機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】或る種のディスク駆動機構は、別々の容
器又はカートリッジに囲まれていない円形ディスクを受
け入れる。例にはＣＤ及びＤＶＤ媒体用の駆動機構があ
る。ＣＤ及びＤＶＤディスクには半径方向に整列させる
ために駆動機構のモータ・スピンドルに設けられた中心
穴がある。中心穴を直接取り囲む区域は通常回転力を与
えてディスクの表面に垂直な方向の整列を維持するよう
締め付けられる。ディスクを駆動機構に挿入し、スピン
ドル上に位置決めする少なくとも三つの方法が存在す
る。或る駆動機構では、駆動機構の頂部を開いてスピン
ドルに暴露し、ディスクを手でスピンドルに設置するこ
とができる。しかし、ほとんどの駆動機構では、駆動機
構の前面にだけ触れることができるので、ディスクを前
面から挿入しなければならない。或る駆動機構では、引
出しが駆動機構の前面から突出してディスクを受け入れ
ている。他の駆動機構では、ディスクは単に駆動機構の
前面にあるスロットに挿入され、挿入中の或る時点で駆
動機構がディスクを握り、ディスクを残りの運動に対し
て移動させる。本発明は主としてディスクを駆動機構の
前面のスロットに挿入する駆動機構に関係している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】スロット機構は通常、
比較的複雑な機構を必要とする。機構はディスクを拾い
上げ、これをモータ・スピンドル上に位置決めし、続い
てディスクを締め付けなければならない。排出の場合に
は、締め付けを除去し、ディスクをスピンドルから取り
外し、ディスクを駆動機構から部分的に排出してオペレ
ータがディスクを握って取り外しを完了するようにしな
ければならない。スロット機構は通常、モータ及び歯車
又はベルト組立体を使用している。加えて、ほとんどの
駆動機構は、必要なすべての機能を行なうのに多数の部
品を備えている。ディスクをスロットを通して装填し、
取り外すための単純な受動機構の必要性が存在する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明による駆動機構
は、モータ又は他の動力部品を必要とせずに駆動機構の
前面にあるスロットを通してディスクを移動させる移動
機構を備えている。二つの旋回アームが、アームが駆動
機構の前面に向かって、基準位置を通過して回転すると
き、ばね力がアームを駆動機構の前面に向かって回転す
る方向にあり、アームが駆動機構の前面から離れる方向
に、基準位置を通過して回転するとき、ばね力がアーム
を駆動機構の前面から離れて回転する方向にあるよう
に、オーバーセンタばねを備えている。ディスクが挿入
されると、ディスクがアームをそのそれぞれの基準位置
を通過して変位するや否や、アームは、オーバーセンタ
ばねにより駆動機構の前面から向こうに駆動され、ディ
スクを駆動機構内に完全に運び入れる。二つのアームは
邪魔にならない所に完全に揺動し、ディスクはモータ・
スピンドル上に落下する。アームは磁気締め付け板を上
下させるカム面をも備えている。アームがディスクの邪
魔にならない所に揺動すると、アームは磁気締め付け板
を下げ、これにより今度はディスクをモータ組立体に締
め付けて回転させる。アームが続いて排出のため駆動機
構の前面に向かって回転すると、アームは磁気締め付け
板を持ち上げ、ディスクを解放する。加えて、アーム
は、傾斜面を備え、アームが排出のため駆動機構の前面
に向かって回転すると、ディスクが傾斜面上に持ち上げ
られるようになっている。ディスクの排出について、一
つの例示実施形態では、駆動機構の前面にある排出ボタ
ンが各オーバーセンタばねに連結されているので、ボタ
ンを押すと、ばねがアームを駆動機構の前面の方に回転
させる力がばねに加わり、ばねを基準位置を通過して回
転させる。排出機構の代わりの実施形態では、駆動機構
の前面にある排出ボタンがアームに直接連結され、ボタ
ンを押すと、アームが駆動機構の前面に向かって回転す
る。移動機構はまた、アームと駆動機構の前面との間
に、前ガイドを備えている。前ガイドは撓みに対してば
ね負荷され、直線的に撓むことができ、又は回転するこ
とができる。

【０００５】得られる駆動機構は、比較的少ない部品で
且つ比較的低い複雑さで、完全に受動的であり、それに
より低価格、低重量、製造しやすさ、及び高い信頼性を
与える。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１において、ディスク１００が
駆動機構の前面１０２を通して挿入されている。ディス
ク１００には中心穴１０４があり、この穴は、動作のた
めモータ・スピンドル１０６の上に設けられ、所定位置
に締め付けられている。ディスクが挿入されるにつれ
て、ディスクは二つの回転アーム（１０８，１１０）に
より受けられる。アームは、ピボット点（１１２，１１
４）の周りを回転する。ディスクはまた二つのガイド
（１１６，１１８）により受けられている。図１でのガ
イドは、旋回頭を備えているように描かれ、変位ばねが
駆動機構の前面にほぼ平行な状態で、直線変位するよう
ばね負荷されているように描かれている。代わりに、ガ
イドがピボット点の周りを回転することができ、特にア
ームと同じピボット点（ピボット点１１２及び１１４）
の周りを回転することができる。アーム１０８及び１１
０は、オーバーセンタばねによりばね負荷されている。
ばねを図６−図８に関連して更に詳細に説明する。図１
に示したアーム１０８及び１１０の位置について、ばね
は、アーム１０８及び１１０を前面１０２の方に回転さ
せる方向に力を与える。すなわち、ばねはディスクがそ
れ以上駆動機構に挿入されるのに抵抗する。

【０００７】ディスクが更に駆動機構に挿入されるにつ
れて、アーム１０８及び１１０に関するるオーバーセン
タばねは中立点に達し、そこではばねが回転力をアーム
１０８及び１１０に与えない。次に、ディスクが更に挿
入されると、ばねは、反対方向に力を与え、アーム１０
８及び１１０を前面１０２から遠くに揺動させる。アー
ム１０８及び１１０が前面１０２から遠くに揺動するに
つれて、アームはディスク１００を完全に駆動機構内に
運び入れる。これを図２に示してあるが、そこではディ
スク１００は駆動機構に運び入れられてしまっており、
なおもアーム１０８及び１１０により支持されている。
図２に示した位置では、ディスクはなおも、モータ・ス
ピンドル（図１、１０６）に対して駆動機構の前面の方
をわずかに向いている。ディスクの最も広い部分がガイ
ド１１６及び１１８を通過して挿入されると、ばね負荷
ガイド１１６及び１１８は別の力を与え、ディスク１０
０を更に更に駆動機構内に押し込むのを援助し、内向き
に揺動するにつれてディスクをアーム１０８及び１１０
に抗して保持することにも注目のこと。図２はまた、二
つの止め２００及び２０２を示している。ガイドがディ
スクを内側に押すにつれて、及びアームがディスクを内
側に移動させるにつれて、ディスクに二つの止め２００
及び２０２を打つのに十分なモーメントが与えられる。
ガイド及びアームは共に、傾斜下面（図５に示してあ
る）を備えている。モータ・スピンドル（図１、１０
６）の頂部は先細になっている。アームが邪魔にならな
いところに揺動するにつれて、ディスクはガイド及びア
ームの傾斜下面を滑り下りる。ディスクが止め２００及
び２０２に到達すると、ディスクはもはやガイドにより
支持されず、アーム１０８及び１１０は、駆動機構の前
面から向こうに回転し続ける。アームが回転し続けるに
つれて、ディスクが止め２００及び２０２に対する状態
で、ディスクは、アームの傾斜下面を滑り下り、スピン
ドルのテーパ頂部が穴１０４を中心に位置決めする。

【０００８】図３において、ディスクは駆動機構に完全
に挿入され、モータ・スピンドル（１０６）は、ディス
クの中心穴１０４を通過している。図３では、ディスク
はガイド１１６及び１１８を通過している。他に、アー
ム１０８及び１１０は、ディスクを越えて回転してしま
っているので、アームは回転を妨害しない。

【０００９】ディスクが図３に示したように駆動機構内
に完全に挿入されると、少なくとも一つのアームの作用
により、回転磁石が取付けられている締め付け棒が下が
る。磁石が下がると、磁石はモータ組立体に締め付けら
れて回転する。図４は、図１と同じ回転位置にあるアー
ム１１０を示している。図４において、アームはカム面
４００を備え、この面は、アームの上面４０４に対して
持ち上がっている表面４０２を備えている。傾斜区域４
０６は、持ち上がり区域４０２と下部区域４０４との間
の遷移を与える。締め付け棒（図５に示す）は、図４で
区域４０８により示したように、カム面４０２に乗って
いる表面を備えている。

【００１０】図５は、締め付け棒４１０がアームの上方
に取付けられている両方のアームを示す。締め付け棒４
１０は、蝶番４１２により旋回移動するように取付けら
れている。表面４０８が棒４１０の下に広がり、アーム
１１０のカム面４０２に乗っている。アーム１１０が駆
動機構の前面１０２から向こうに、図３に示した回転位
置まで回転するにつれて、締め付け板の表面４０８は、
傾斜域４０６を表面４０４まで滑り下りる。これは締め
付け磁石４１４をディスク上に下ろしてディスクをモー
タ組立体に締め付けるのに十分である。排出中、アーム
１１０が駆動機構の前面に向かって回転するにつれて、
傾斜域４０６は、締め付けアームを持ち上げ、磁気締め
付け力を制動し、ディスクを排出のため自由にする。

【００１１】図６−図８は、オーバーセンタばねがアー
ムに働く作用を示している。図６において、ワイヤばね
５００が柱５０２の周りに巻かれ、アーム１０８の延長
部５０４に取付けられている。図解を簡単にするため、
延長部５０４を図１−図３には示してない。図６におい
て、アーム１０８は、図１に示した回転位置にある。ア
ームの旋回点１１２、延長部５０４、及び図６に示した
柱５０２の相対位置で、ばねは、矢印５０６により示し
たように延長部５０４に力を与える。その結果、ばね
は、アーム１０８を時計回り（図６で見て）に駆動機構
の前面の方に回転させる力を与える。図７で、アーム１
０８は、ばね５０４が回転力を与えない中立回転位置に
ある。図８では、アーム１０８は、基準位置を越えて前
面から遠くに（反時計回りに）回転してしまっているの
で、ばね５００は、矢印５０８により示したように延長
部５０４に力を与える。その結果、図８ではばねはアー
ム１０８を駆動機構の前面から向こうに反時計回りに回
転させる力を与える。図６−図８において、ばね５００
をワイヤばねとして描いてあるが、本発明の目的ではば
ねをコイルばね、板ばね、又は当業者に周知の他のオー
バーセンタばねとすることができる。

【００１２】図９は、アーム（１０８又は１１０）又は
ガイド（１１６，１１８）の端の側面図である。各アー
ム及びガイドは、ディスクを持ち上げるのに適する傾斜
下面６００を備えている。ディスクをモータ・スピンド
ルに締め付けると、ディスクの下面がアーム及びガイド
の傾斜下面の下の上方にある。ディスクがアームにより
駆動機構の前面の方に駆動されるにつれて、ディスクは
再びガイドの傾斜下面により捕らえられる。

【００１３】図１０−図１２は、本発明による受動排出
機構の二つの代わりの実施形態を示す。図１０におい
て、ばねガイド７００は、ばね５００の取付け柱５０２
の周りを回転している。図１０で、アーム１０８は図３
及び図８と同じ回転位置にある。矢印７０２で示したよ
うにばねガイド７００に力が加えられると、ばねガイド
７００はばね５００を撓ませてアーム１０８を時計回り
に引っ張る。十分な回転で、アーム１０８は、基準位置
を越えて回転するので、ばね５００は、ばねガイド７０
０とは無関係に時計回り回転の力を与える。排出の代わ
りの装置として、図１０では、アーム１０８は別の延長
部７０４を備えているので、矢印７０６により示したよ
うな延長部７０４に加えられる十分な力が、ばね５００
の力に抗して、アーム１０８を時計回りに回転させる。
今度も、アーム１０８が基準位置を越えて時計回りに回
転してしまうと、ばね５００は時計回り運動を続ける力
を与える。

【００１４】図１１で、排出機構は図１０に示したよう
なばねガイド７００を使用している。押しボタン７０８
は、各ばねガイドに力を与えて各アームを駆動機構の前
面の方に回転させるリンクを備えている。

【００１５】図１２において、排出機構は、図１０に示
したようなアーム延長部７０４を使用している。押しボ
タン７１０は、各アームに力を与えてアームを駆動機構
の前面の方に回転させるリンクを備えている。

【００１６】以下に本発明の実施形態を要約列挙する。

【００１７】＜１＞前面（１０２）を有するディスク
駆動機構のための移動機構であって、第１及び第２のア
ーム（１０８，１１０）を備え、当該アームがピボット
点（１１２，１１４）の周りを回転し、かつオーバーセ
ンタばね（５００）によりばね負荷されている移動機構
において、前記アームが基準位置を越えて前面の方に回
転すると、前記ばねが前面の方へ回転力を与え、そし
て、前記アームが基準位置を越えて前面から遠くに回転
すると、前記ばねが前面から遠ざかる回転力を与え、そ
して、ディスク（１００）が前面を通して挿入される
と、当該ディスクは前記第１及び第２のアームに接触
し、前記アームを前面から遠くに変位させ、前記アーム
がそのそれぞれの基準位置を通過して変位すると、前記
アームが前面から遠くに揺動して前記ディスクを駆動機
構内に移動させる移動機構。＜２＞第１及び第２のガイド（１１６，１１８）を備
え、当該ガイドがばね負荷され、前記ディスクが前記前
面を通して挿入されると、当該ディスクが前記ガイドに
より支持され、また前記ディスクの最も広い部分が前記
ガイドを越えて通過すると、前記ガイドは、前記ディス
クに前記前面から遠ざかり駆動機構内に入れる力を与え
るようにした、前記＜１＞に記載の移動機構。＜３＞前記第１及び第２のガイドが直線的に移動す
る、前記＜２＞に記載の移動機構。＜４＞前記第１及び第２のガイドが各々、ピボット点
の周りを回転する、前記＜２＞に記載の移動機構。＜５＞前記アームのうちの少なくとも一つのアーム
が、前記ディスクの挿入中に締め付け板（４１０）を当
該ディスクから遠ざけて保持するが、当該アームが前記
前面から十分遠くで回転すると、前記締め付け板を解放
する、前記＜１＞に記載の移動機構。＜６＞排出機構を備えている、前記＜１＞に記載の移
動機構。＜７＞前記排出機構が、排出ボタン（７０８）を備
え、当該排出ボタンが、前記第１及び第２のアームのオ
ーバーセンタばねに連結し、前記アームが前記前面から
向こうに、その各々の基準位置を越えて回転すると、前
記排出ボタンを作動させて前記オーバーセンタばねの各
々の状態を、当該ばねが前記第１及び第２のアームを前
記前面の方に回転させる力を与えるように切り替える、
前記＜６＞に記載の移動機構。＜８＞前記アームが前
記前面の方に回転するにつれて、前記アームのうちの少
なくとも一つのアームが前記締め付け板を挿入ディスク
から向こうに移動させる、前記＜７＞に記載の移動機
構。＜９＞前記排出機構が、リンクを有する排出ボタン
（７１０）を備え、前記第１及び第２のアームが前記前
面から向こうに、その各々の基準位置を越えて回転する
と、前記排出ボタンを作動させて前記第１及び第２のア
ームの各々を前記前面の方に、その各々の基準位置を越
えて回転させ、前記オーバーセンタばねが前記第１及び
第２のアームを前記前面の方に回転させる力を与える、
前記＜６＞に記載の移動機構。＜１０＞前記アームが
前記前面の方に回転するにつれて、前記アームのうちの
少なくとも一つのアームが前記締め付け板を挿入ディス
クから向こうに移動させる、前記＜９＞に記載の移動機
構。

【００１８】本発明のこれまでの記述は、例示及び説明
の目的で提示してきた。本発明を徹底的に説明したり、
本発明を開示した精密な形態に限定したりするつもりは
なく、他の修正案及び変形体が上の開示に照らして可能
である。実施形態は、本発明の原理及びその実際の用途
を最も良く説明し、それにより他の当業者が様々な実施
形態及び様々な修正案の形で本発明を考えられる特定の
使用法に適するとして最も良く利用できるようにするた
めに選択し、説明したものである。付記した特許請求の
範囲は、従来技術により限定されているものを除き、本
発明の他の代わりの実施形態を包含していると解釈する
つもりである。

【００１９】

【発明の効果】如上のように、本発明は、前面を有する
ディスク駆動機構のための移動機構であって、第１及び
第２のアームを備え、当該アームがピボット点の周りを
回転し、かつオーバーセンタばねによりばね負荷されて
いる移動機構おいて、前記アームが基準位置を越えて前
面の方に回転すると、前記ばねが前面の方へ回転力を与
え、そして、前記アームが基準位置を越えて前面から遠
くに回転すると、前記ばねが前面から遠ざかる回転力を
与え、そして、ディスクが前面を通して挿入されると、
当該ディスクは前記第１及び第２のアームに接触し、前
記アームを前面から遠くに変位させ、前記アームがその
それぞれの基準位置を通過して変位すると、前記アーム
が前面から遠くに揺動して前記ディスクを駆動機構内に
移動させることを特徴とする移動機構であるので、ディ
スクをスロットを通して装填し、取り外すための単純な
受動機構を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるディスク移動機構の例示実施形態
を備えたディスク駆動機構の簡略上面図である。

【図２】図１の移動機構を示し、ディスクが完全に駆動
機構内に運び込まれた後の構成要素の位置を示してい
る。

【図３】図１の移動機構を示し、ディスクが遊び位置に
あるときの構成要素の位置を示している。

【図４】一つのアームの簡略上面図であり、締め付け板
用カム面の詳細を示している。

【図５】ディスク駆動機構の簡略上面図であり、締め付
け板を示している。

【図６】一つの回転アームの簡略上面図であり、アーム
が完全に駆動機構の前面の方に移動している状態の、オ
ーバセンターばね装置を示している。

【図７】アームが基準位置にある状態の図４のアームを
示す。

【図８】アームが完全に駆動機構の前面から遠くに完全
に移動している状態の図４のアームを示す。

【図９】一つのアーム又はガイドの端の側面図であり、
ディスクを上下させるための傾斜面を示す。

【図１０】一つの回転アームの簡略上面図であり、排出
機構の二つの例示代案に関連する別の詳細を示してい
る。

【図１１】図１のディスク駆動機構の簡略上面図であ
り、排出機構の一例示実施形態を示している。

【図１２】図１のディスク駆動機構の簡略上面図であ
り、排出機構の第２の例示実施形態を示している。

【符号の説明】

１００ディスク１０２ディスク駆動機構の前面１０８，１１０アーム１１２，１１４ピボット点１１６，１１８ガイド５００オーバーセンタばね７０８，７１０排出ボタン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面（１０２）を有するディスク駆動機
構のための移動機構であって、第１及び第２のアーム
（１０８，１１０）を備え、当該アームがピボット点
（１１２，１１４）の周りを回転し、かつオーバーセン
タばね（５００）によりばね負荷されている移動機構に
おいて、前記アームが基準位置を越えて前面の方に回転
すると、前記ばねが前面の方へ回転力を与え、そして、
前記アームが基準位置を越えて前面から遠くに回転する
と、前記ばねが前面から遠ざかる回転力を与え、そし
て、ディスク（１００）が前面を通して挿入されると、
当該ディスクは前記第１及び第２のアームに接触し、前
記アームを前面から遠くに変位させ、前記アームがその
それぞれの基準位置を通過して変位すると、前記アーム
が前面から遠くに揺動して前記ディスクを駆動機構内に
移動させることを特徴とする移動機構。