JP2002184066A - ディスク回転駆動装置 - Google Patents

ディスク回転駆動装置

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JP2002184066A
JP2002184066A JP2000374165A JP2000374165A JP2002184066A JP 2002184066 A JP2002184066 A JP 2002184066A JP 2000374165 A JP2000374165 A JP 2000374165A JP 2000374165 A JP2000374165 A JP 2000374165A JP 2002184066 A JP2002184066 A JP 2002184066A
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rotating
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 セルフクランプ機能を備えたターンテーブル
を備えたディスク装置では、ディスクをターンテーブル
に押し付けて装着し、また強制的に離して離脱させるこ
とが必要であり、装着・離脱が煩雑であった。 【解決手段】 切換え手段40の小ギヤ43aと大ギヤ
43bを歯車6aと21eに噛み合わせて、ターンテー
ブル2に対して回転部材21を相対的に回転させると、
ねじで係合している駆動部材22が上方に持ち上げら
れ、保持部材15が突部4の周囲から突出し、ディスク
受け部6の上に設置されたディスクDの中心穴D1が保
持部材15で保持される。回転部材21に相対的な逆転
方向の回転を与えると、駆動部材22が下降し、保持部
材15が突部4内に退行して、ディスクの保持が解除さ
れる。よって回転部2へのディスクの装着と離脱が容易
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CD、DVD、光
磁気ディスクなどの各種ディスクを回転駆動可能にクラ
ンプして回転させるディスク回転駆動装置に係り、特に
セルフチャッキング方式の回転テーブルを備えたディス
ク回転駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】CDなどのディスクをクランプするディ
スク回転駆動装置には、ターンテーブルと、ディスクを
前記ターンテーブルに押し付けるクランパとを備えたも
のがある。ただし、このディスク回転駆動装置は、ター
ンテーブルとクランパとでディスクを挟持した状態でデ
ィスクが回転駆動されるものであるため、全体の厚さ寸
法が大きくなり、しかもディスクの導入・排出時にはク
ランパをターンテーブルから離すための空間が必要であ
るため、機器の薄型化に対応するのに限界がある。
【0003】そこで、ターンテーブルにディスク保持手
段が設けられたいわゆるセルフチャッキング方式のもの
がある。このセルフチャッキング方式のターンテーブル
は、中央の突出部に球状や爪状などの加圧体が設けられ
ており、この加圧体がディスクの中心穴に弾性的に加圧
されることで、ディスクがターンテーブルに保持され
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記セルフチャッキン
グ方式のターンテーブルを有するディスク回転駆動装置
では、ディスクをターンテーブルに設置するときに、デ
ィスクをターンテーブルに強制的に押し付けることが必
要であり、またディスクをターンテーブルから離脱させ
るときには、ディスクを前記ディスク保持手段から強制
的に離脱させることが必要である。
【0005】したがって、手の操作でディスクの装着と
離脱を行なうディスク装置では、ディスクをターンテー
ブルに押し付け、且つ離脱させるために強い力が必要で
あり装着・離脱操作が煩雑である。
【0006】また、ディスクが筐体内のローラなどの手
段で送り込まれるオートローディングタイプのディスク
装置に、前記セルフチャッキング方式のターンテーブル
が用いられたものでは、筐体内にディスクをターンテー
ブルに押し付ける押圧機構や、ディスクをターンテーブ
ルから離脱させる離脱機構を設けることが必要になり、
筐体内部の構造がきわめて複雑になる。
【0007】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、クランパを有しないセルフチャッキング方式の回
転テーブルを使用し、この回転テーブルへのディスクの
装着と離脱を容易にできるようにしたディスク回転駆動
装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、ディスクの面
を受けるディスク受け部および前記ディスク受け部とで
ディスクを保持する保持位置と前記ディスクの中心穴内
へ退行してディスクの保持を解除する退行位置との間で
移動する保持部材を有する回転テーブルと、前記回転テ
ーブルを回転させる回転駆動手段とが設けられたディス
ク回転駆動装置において、前記回転テーブルと相対的に
回転する回転部材と、前記回転テーブルの回転中心線に
沿って移動し前記保持部材を前記保持位置と前記退行位
置との間で移動させる駆動部材とを有し、前記回転部材
と前記駆動部材との少なくとも一方に前記回転中心線回
りの螺旋部が設けられて、前記回転部材と前記駆動部材
とが前記螺旋部で係合しており、回転テーブルにディス
クを保持するとき、および回転テーブルからディスクを
離脱させるときに、前記回転テーブルに対して前記回転
部材を相対的に回転させる切換え手段が設けられている
ことを特徴とするものである。
【0009】例えば、前記回転部材に前記螺旋部として
の雄ねじが形成され、前記駆動部材に、前記雄ねじに係
合する雌ねじが形成されているものが好ましい。ただ
し、前記回転部材に雄ねじが、前記駆動部材に前記雄ね
じを摺動する凹部が設けられたもの、または前記駆動部
材に雌ねじが設けられ、前記駆動部材に、前記雌ねじ部
を摺動する凸部が設けられたものであってもよい。
【0010】また、前記保持部材は、前記回転テーブル
に回動自在に支持されて、前記駆動部材の移動力によ
り、ディスクの中心穴内からディスクの半径方向へ突出
するものである。
【0011】さらに、前記切換え手段は、前記回転テー
ブルと前記回転部材の一方を拘束しながら他方を相対的
に回転させるものである。
【0012】ここで、前記切換え部材は、回転テーブル
と回転部材の一方にブレーキ力を与える部材と、他方に
回転力を与える部材との複合機構であってもよい。
【0013】ただし、前記回転テーブルと前記回転部材
には歯車が設けられ、前記切換え手段は、前記両歯車に
それぞれ噛み合う2つの歯車を有し、前記歯車が噛み合
っている状態で前記切換え手段を回転させたときに、前
記回転テーブルと前記回転部材との間に回転数の差が生
じるように前記各歯車の歯数が設定されているものが好
ましい。
【0014】本発明では、回転テーブルに対して相対的
に回動する回転部材を設け、回転テーブルに対して回転
部材を相対的に回動させるだけで、回転テーブル上での
ディスクの保持と、ディスクの保持解除ができるように
なる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は本発明のディスク回転駆動
装置の平面図、図2は保持部材が退行位置へ移動した状
態を示すディスク回転駆動装置の断面斜視図、図3は保
持部材が突出した保持状態を示すディスク回転駆動装置
の断面斜視図、図4は前記保持部材で前記ディスクが保
持された状態を示すディスク回転駆動装置の断面図であ
る。
【0016】このディスク回転駆動装置1は、ターンテ
ーブル(回転テーブル)2とこのターンテーブル2を回
転させるスピンドルモータからなる回転駆動手段Mとか
ら構成されている。
【0017】前記ターンテーブル2は合成樹脂材料や非
磁性の金属材料などで形成されたものであり、中央部に
は、ディスクDの中心穴D1に挿入される突部4が設け
られ、前記突部4の基端周囲にはフランジ部5が一体に
形成されており、このフランジ部5の外周部の上面に、
ディスクDの面を受けるディスク受け部6が形成されて
いる。また前記ディスク受け部6の下面には歯車6aが
周設されている。すなわちこの実施の形態では、前記歯
車6aとターンテーブル2とが一体化された構造であ
る。ただし、前記歯車6aと前記ターンテーブル2とが
別部材で形成されており、前記歯車6aとターンテーブ
ル2とが一緒に回転できるように係合されているもので
あってもよい。
【0018】前記突部4の中央には突部4の内部方向に
伸びる軸4cが形成されており、この軸4cの中心には
軸穴8が設けられている。この軸穴8に回転駆動手段M
の回転軸M1が圧入などの手段で挿入されて固定されて
いる。
【0019】前記ターンテーブル2の突部4の周囲に
は、円周方向に均等割りした角度ごとに開口部4aが形
成されている。前記開口部4aには、開口部4aから突
出自在な保持部材15が設けられている。前記保持部材
15の幅寸法Wは前記開口部4aの開口幅寸法よりもわ
ずかに小さく形成されて、保持部材15が開口部4aの
隙間内で回動自在に案内されている。
【0020】前記保持部材15は、前記開口部4aから
突出する先端部に保持爪(保持部)15aが形成されて
いる。保持部材15はほぼL字形状に形成されており、
その基端部は、前記開口部4aの基端側の両側面に設け
られた支持軸15bに回動自在に支持されている。ま
た、保持部材15の高さ方向の中腹部分には駆動突起1
5cが一体に形成されている。
【0021】前記ターンテーブル2での突部4の内部お
よび突部4の下方部分には、前記保持部材15を動作さ
せる駆動手段20が設けられている。この駆動手段20
は、回転部材21と、この回転部材21により動作させ
られる駆動部材22とを有している。
【0022】前記回転部材21の周囲には螺旋状の係合
部となる雄ねじ部21aが形成されている。前記回転部
材21には軸穴21bが形成されており、この軸穴21
bには前記軸4cが挿入されて、前記回転部材21と前
記ターンテーブル2は、前記回転軸M1の軸芯を共通の
回転中心線として、相対的に回転できるようになってい
る。
【0023】前記回転部材21の下端にはフランジ部2
1cが一体に形成されており、このフランジ部21cの
外周側面には歯車21eが周設されている。なお、雄ね
じ部21aを有する回転部材21と歯車21eを有する
フランジ部21cとが別体に形成されて、回転部材21
とフランジ部21cとが固定され、または一緒に回転で
きるように係合されている構造であってもよい。
【0024】前記駆動部材22は、ターンテーブル2で
の前記突部4の内部に設けられている。前記駆動部材2
2は合成樹脂材料などにより短筒状に形成され、その内
側面には前記回転部材21の雄ねじ部21aに噛み合う
係合部となる雌ねじ部22aが形成され、且つその外側
面には外周方向に突出する押上部22bと案内突起22
cが突出形成されている。
【0025】前記押上部22bは、前記保持部材15の
駆動突起15cの下側に対向している。駆動部材22が
Z1方向へ上昇すると、前記押上部22bによって保持
部材15が回動させられて、保持爪15aが突部4から
突出してディスクを保持できるようになる。なお、保持
部材15を突部4内へ退行させる手段としては、前記保
持部材15を突部4内へ退行するようにばねで常に付勢
してもよいし、あるいは図3に示すように、駆動部材2
2の外周に、前記駆動突起15cの上側に対向する押下
部22dを設けておき、駆動部材22がZ2方向へ下降
する際に、前記押下部22dで前記駆動突起15cを押
し下げて、前記保持爪15aを退行位置まで回動させる
ようにしてもよい。
【0026】また前記案内突起22cは、突部4の内壁
に高さ方向(図示Z方向)に伸びて形成された案内溝4
bの内部に挿入されている。なお、前記案内突起22c
は、駆動部材22の周囲に、円周方向に均等割りした角
度ごとに形成されているのが好ましい。この場合には、
案内溝4bも前記案内突起22cに対応して前記突部4
の内面に円周方向に均等割りした角度ごとに形成され
る。前記駆動部材22はターンテーブル2と一緒に回転
でき、且つターンテーブル2内で軸方向(上下方向)へ
移動可能である。
【0027】また前記突部4の軸4cの下端周囲には切
欠き2hが周設され、この切欠き2h内にはe型座金な
どからなる抜け止め部材13が嵌め込まれている。前記
抜け止め部材13によって、回転部材21が前記軸4c
から下方へ抜けることがなく、且つ回転部材21は軸4
cの周囲を回転できるように支持されている。
【0028】この実施の形態では、ターンテーブル2に
対して回転部材21を相対的に回転させることにより、
前記保持部材15がディスク保持位置と、退行位置との
間で移動させることができるようになっている。
【0029】ターンテーブル2と回転部材21とを相対
的に回転させる切換え手段としては、ディスクDをター
ンテーブル2に保持するとき、および前記保持部材15
を解除するときに、前記ターンテーブル2と回転部材2
1のいずれか一方を拘束して回転させない拘束部材と、
他方を回転させる回転付与部材を備えればよい。例え
ば、ターンテーブル2の歯車6aまたはターンテーブル
2に形成された切欠部などに係合してターンテーブル2
にブレーキ力または拘束力を与える拘束部材と、回転部
材21と一体のフランジ部21cの歯車21eに正転方
向および逆転方向の回転を付与する歯車またはラックギ
ヤなどを設け、ターンテーブル2でディスクDを保持す
るときと保持を解除するときのみ、前記拘束部材と歯車
又はラックギヤとを前記ターンテーブル2とフランジ部
21cに係合させればよい。
【0030】また図4に示す切換え手段40のように、
ターンテーブル2とフランジ部21cの双方を回転させ
て、両部材に回転数の差を設けてもよい。前記切換え手
段40には、支持部材41と、この支持部材41に回転
自在に保持された回転軸42と、前記回転軸42の軸中
心に圧入されたアイドラギヤ43と、前記支持部材41
に設けられて前記回転軸42に回転を与える切換えモー
タ44とが設けられている。
【0031】前記アイドラギヤ43は、大ギヤ(歯車)
43bとその上部の小ギヤ(歯車)43aとが一体に形
成された2段構成のギヤ歯車である。前記切換え手段4
0は、小ギヤ43aとターンテーブル2の歯車6a、お
よび大ギヤ43bとフランジ部21cの歯車21eと
が、一緒に噛み合う噛み合い位置と、前記両噛み合いが
一緒に解除される退避位置(図4参照)との間を移動す
るように切換えられる。
【0032】前記小ギヤ43aとターンテーブル2の歯
車6aとの噛み合いギヤ比と、大ギヤ43bとフランジ
部21cの歯車21eとの噛み合いギヤ比とは相違して
おり、切換え手段40が噛み合い位置に移動して前記切
換えモータ44が回転すると、ターンテーブル2と、回
転部材21とが、角速度に差を有して回転駆動される。
その結果ターンテーブル2と回転部材21とが相対的に
回動するようになる。
【0033】例えば、前記噛み合いギヤ比は、ターンテ
ーブル2が10回転する間に回転部材21が11回転す
るように設定されている。または回転部材21が11回
転する間にターンテーブル2が11回転するように設定
されてもよい。
【0034】以下、ディスク回転駆動装置1の動作を説
明する。図2では、駆動部材22が回転部材21の基端
側に接近する位置に移動しており、駆動部材22の押上
部22bが下部方向に位置するため保持部材15が図示
α1方向に回動している。よって、保持爪15aが突部
4の開口部4aの内部に入り込んだ退行位置にある。
【0035】図2の状態で、図示しない搬送手段により
ディスクDが搬送され、ディスクDの中心穴D1をター
ンテーブル2の突部4に外挿させることにより、ディス
クDをターンテーブル2のディスク受け部6上に載置す
ることができる。
【0036】次に、切換え手段40を前記噛み合い位置
まで移動させ、アイドラギヤ43の小ギヤ43aと大ギ
ヤ43bとを、ターンテーブル2の歯車6aとフランジ
部21cの歯車21eに噛み合わせ、前記切換えモータ
44を駆動してターンテーブル2と回転部材21に回転
数差を有する回転を与えると、ターンテーブル2に対し
て回転部材21が相対的に回転し、駆動部材22の雌ね
じ部の22aと回転部材21の雄ねじ部21a間のねじ
送り作用により、駆動部材22が上方(図示Z1方向)
に移動させられる。このとき駆動部材22の案内突起2
2cが、突部4の案内溝4bを案内されて、駆動部材2
2が図示Z1方向に直線的に移動する。
【0037】そして、図3および図4に示すように、駆
動部材22が上方に移動させられると、駆動部材22の
押上部22bが保持部材15の駆動突起15cを持ち上
げ、保持部材15が支持軸15bを中心に図示α2方向
に回動させられ、保持爪15aが突部4の周囲に形成さ
れた開口部4aから外へ突出して保持位置に至る。
【0038】そして、ディスクDの中心穴D1の縁部が
前記保持部材15の保持爪15aとターンテーブル2の
ディスク受け部6との間で保持される。このとき、保持
爪15aの保持力はディスクDを下方(図示Z2方向)
に加圧するため、この保持力でディスクDがディスク受
け部6に押し付けられて、ターンテーブル2にディスク
Dが保持される。
【0039】図4に示すように、ターンテーブル2での
ディスクDの保持が完了したときに、切換え手段40を
退避位置へ移動させ、小ギヤ43aと大ギヤ43bを、
各歯車6aと歯車21eから離脱させる。前記ギヤの噛
み合いが解除されると、ターンテーブル2および回転部
材21は共に自由状態になるが、前記駆動部材22と回
転部材21は、雄ねじと雌ねじとの係合であるため、ね
じ係合部の摩擦力により駆動部材22が下降するのを留
めることができ、ディスク駆動時に保持部材15による
ディスクに対する保持力が極端に低下することがない。
また保持部材15によるディスクの保持力の緩みを防止
するために、駆動部材22をばねで常に上方へ付勢して
もよいし、または右ねじの場合には、図1の平面図にお
いて、前記駆動部材22をばねで常に反時計方向へ付勢
してもよい。
【0040】そして前記回転駆動手段Mが通電される
と、ターンテーブル2および駆動部材22が回転駆動さ
れディスクDが回転駆動される。そして図示しない光ヘ
ッドにより、回転するディスクDからの情報の再生、ま
たはディスクDへの情報の記録動作が行なわれる。
【0041】またディスクDをターンテーブル2から離
脱させるときは、回転駆動手段Mを停止させて、その後
に再び前記切換え手段40を退避位置から噛み合い位置
に移動させ、前記小ギヤ43aと大ギヤ43bを、それ
ぞれ歯車6aと21eに噛み合わせる。そして切換えモ
ータ44をディスクを保持するときと逆方向へ回転さ
せ、ターンテーブル2に対して回転部材21を逆方向へ
相対的に回転させる。
【0042】よって、雌ねじ部22aと雄ねじ部21a
との逆方向のねじ送り作用によって駆動部材22が下方
(図示Z2方向)へ移動し、保持部材15は支持軸15
bを支点として図示α1方向へ回動して退行位置に至
る。その時点で切換えモータ44を停止させる。これに
より、保持爪15aの先端は、突部4の外周面よりも内
部へすなわちディスクDの中心穴D1の内側へ退避す
る。これにより、ディスクDをターンテーブル2から確
実に離脱させることが可能となる。
【0043】なお、ディスクDがターンテーブル2から
離脱させられているときには、切換え手段40を噛み合
い位置に移動させたままとし、小ギヤ43aと大ギヤ4
3bをそれぞれの歯車6aと21eに常に噛み合わせた
ままの状態にしておいてもよい。このようにしておく
と、ディスクDが再度ターンテーブル2上に設置された
ときに、切換えモータ44を移動して直ちにディスクを
保持できる。すなわちディスクを回転駆動するときの
み、切換え手段40を退避位置へ移動させればよい。
【0044】図5は、前記ディスク回転駆動装置1を備
えたディスク装置の構成例を示している。
【0045】図5に示すディスク装置はオートローディ
ングタイプ(スロットインタイプ)であり、筐体50の
前面に挿入・排出口50aが開口している。筐体50の
内部に前記ディスク回転駆動装置1が設置されている。
前記挿入・排出口50aの内部には、移送ローラ51,
52が設けられ、移送ローラ51,52の上方には樹脂
製の案内パッド53が固定されている。
【0046】移送ローラ51,52が上方に移動してい
る状態で、挿入・排出口50aからディスクDが挿入さ
れると、ディスクDは移送ローラ51,52と案内パッ
ド53とで挟持され、一方の移送ローラ51の回転力に
より筐体50の奥側へ移送される。
【0047】移送されたディスクDは、中心穴D1がデ
ィスク回転駆動装置1の突部4の上に対向した位置に移
動したときに図示しない位置決め部材により位置決めさ
れる。このときに移送ローラ51,52が下降させら
れ、ディスクDの中心穴D1が突部4に挿通され、ディ
スクDがディスク受け部6上に設置される。
【0048】そしてディスクDがディスク受け部6の上
に設置されたことが図示しない検知手段で検知されたと
きに、前記切換え手段40の切換えモータ44が始動さ
れ、図3および図4に示すようにディスクDが保持部材
15でターンテーブル2に保持される。
【0049】また、本発明のディスク回転駆動装置1
は、複数枚のディスクからいずれかが選択されて移送さ
れてターンテーブル2上に移送されるものであってもよ
い。
【0050】なお、本発明では、回転部材21に雄ねじ
部が形成され、駆動部材22に前記雄ねじ部に係合する
突起が設けられているものでもよいし、または駆動部材
22に雌ねじ部が設けられて、回転部材に前記雌ねじ部
に係合する突起が設けられているものでもよい。また
は、前記保持部材15の駆動突起15cが駆動部材とし
て機能し、この駆動突起15cが、回転部材21の雄ね
じ部に直接に係合しているものであってもよい。
【0051】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、ターンテ
ーブルに対して回転部材を相対的に回転させるだけで、
ターンテーブル上にディスクをセルフチャッキングする
ことができ、ターンテーブルに対するディスクの保持と
保持解除を簡単で且つ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディスク回転駆動装置の平面図、
【図2】保持部材が退行位置に移動した状態を示すディ
スク回転駆動装置の断面斜視図、
【図3】保持部材が突出した保持位置へ移動した状態を
示すディスク回転駆動装置の断面斜視図、
【図4】ディスクが保持された状態を示すディスク回転
駆動装置の断面図、
【図5】本発明のディスク回転駆動装置が搭載されたデ
ィスク装置の一例を示す側面図、
【符号の説明】
1 ディスク回転駆動装置 2 ターンテーブル(回転テーブル) 4 突部 4a 開口部 5 フランジ部 6 ディスク受け部 6a 歯車 15 保持部材 15a 保持爪 15b 支持軸 15c 駆動突起 20 駆動手段 21 回転部材 21a 雄ねじ部(係合部) 21e 歯車 22 駆動部材 22a 雌ねじ部(係合部) 22b 押上部 40 切換え手段 43 アイドラギヤ 43a 小ギヤ(歯車) 43b 大ギヤ(歯車) 44 切換えモータ M 回転駆動手段(スピンドルモータ)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスクの面を受けるディスク受け部お
    よび前記ディスク受け部とでディスクを保持する保持位
    置と前記ディスクの中心穴内へ退行してディスクの保持
    を解除する退行位置との間で移動する保持部材を有する
    回転テーブルと、前記回転テーブルを回転させる回転駆
    動手段とが設けられたディスク回転駆動装置において、 前記回転テーブルと相対的に回転する回転部材と、前記
    回転テーブルの回転中心線に沿って移動し前記保持部材
    を前記保持位置と前記退行位置との間で移動させる駆動
    部材とを有し、 前記回転部材と前記駆動部材との少なくとも一方に前記
    回転中心線回りの螺旋部が設けられて、前記回転部材と
    前記駆動部材とが前記螺旋部で係合しており、 回転テーブルにディスクを保持するとき、および回転テ
    ーブルからディスクを離脱させるときに、前記回転テー
    ブルに対して前記回転部材を相対的に回転させる切換え
    手段が設けられていることを特徴とするディスク回転駆
    動装置。
  2. 【請求項2】 前記回転部材に前記螺旋部としての雄ね
    じが形成され、前記駆動部材に、前記雄ねじに係合する
    雌ねじが形成されている請求項1記載のディスク回転駆
    動装置。
  3. 【請求項3】 前記保持部材は、前記回転テーブルに回
    動自在に支持されて、前記駆動部材の移動力により、デ
    ィスクの中心穴内からディスクの半径方向へ突出するも
    のである請求項1または2記載のディスク回転駆動装
    置。
  4. 【請求項4】 前記切換え手段は、前記回転テーブルと
    前記回転部材の一方を拘束しながら他方を相対的に回転
    させるものである請求項1ないし3のいずれかに記載の
    ディスク回転駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記回転テーブルと前記回転部材には歯
    車が設けられ、前記切換え手段は、前記両歯車にそれぞ
    れ噛み合う2つの歯車を有し、前記歯車が噛み合ってい
    る状態で前記切換え手段を回転させたときに、前記回転
    テーブルと前記回転部材との間に回転数の差が生じるよ
    うに前記各歯車の歯数が設定されている請求項4記載の
    ディスク回転駆動装置。
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