JP2002343001A

JP2002343001A - 媒体装着装置及びディスク装置

Info

Publication number: JP2002343001A
Application number: JP2001146227A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Shiba; 正之志波; Junichi Muto; 順一武藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2001-05-16
Publication date: 2002-11-29
Anticipated expiration: 2021-05-16
Also published as: JP4608808B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスクを装着固定開放する事が出来る媒体
装着装置及びディスク装置を提供することを目的とす
る。【解決手段】ディスクを載置するターンテーブル１１
と、ターンテーブル１１の中心部に配置されたセンター
ハブ１２と、固定位置と格納位置との２つの位置間を回
動可能に配置された固定手段４０とを有する媒体装着装
置であって、センターハブ１２は、固定位置にあるとき
はターンテーブル１１から突出し、格納位置にあるとき
は固定手段４０とともにターンテーブル１１に格納され
ることを特徴とする媒体装着装置およびそれを用いたデ
ィスク装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＯ、ＰＤ、Ｃ
Ｄ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等のディスク等を用いた光学式再
生及び記録関連情報ディスク装置において、ディスク等
をその回動装置であるスピンドルモータに取り付けられ
たターンテーブル上にクランプ（保持）する機構に関す
るものである。これ以降、ディスクを再生及び記録させ
る装置としてＣＤ−ＲＯＭドライブ装置、ＰＤドライブ
装置などのタイプが存在するが、本発明書においてはこ
れら全体を包括する表現としてディスク装置と表記す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディスク装置は装置の小型化、薄
型化が進み携帯型のパーソナルコンピュータに内蔵され
る場合が増加している。それに伴い、そのキーデバイス
の一つである光ピックアップに更なる小型化及び薄型化
が要求されている。さらに近年ではノートブック型の持
ち運びが簡便でありまた小型、薄型のコンピュータに内
蔵されることが多くなっている。また、これはコンピュ
ータで使用するソフトウェアの大容量化、また雑誌媒体
などから配布されるメディアとして安価であるＣＤ−Ｒ
ＯＭが多く採用されていることも要因の一つとなってい
る。それに伴い、ディスク装置のコンピュータへの搭載
は必然となっているのが現状である。

【０００３】ここで、最初に従来のディスク装置のクラ
ンプ機構について説明する。従来から採用されている方
式として主に３つの方法が挙げられる。一つめとしては
ユーザが自らディスクをもち、光ピックアップの構成部
品であるターンテーブルに直接ディスクを取り付けるデ
ィスク自己脱着（クランプ方式）があげられる。

【０００４】この形態も細かく分類するとディスク保持
の手段としてターンテーブル内部に金属製の硬球を有
し、その硬球によりディスクをターンテーブル表面に押
し付けるボールチャック方式と、硬球を樹脂等の部材に
置き換えたもの２種類があげられる。

【０００５】２つめとしてディスク装置からトレイ等の
テーブルが排出され、そのテーブルにディスクを乗せ、
その後スイッチ等を押すことによりディスク装置が自動
的にトレイを内部に引き込みそれに伴いディスクがター
ンテーブルのセンターハブ上へ下降する、もしくはピッ
クアップ全体が上昇することによりディスクをターンテ
ーブル上に乗せる。その後ディスクの上方向からクラン
パと呼ばれる板金等の磁性体を取り付けられたもしくは
磁石を取り付けられた円筒状の部材がその磁気力により
ディスクをターンテーブルに固定するトレイ方式があ
る。

【０００６】３つめとしてはディスクを予めキャディと
呼ばれるディスクケースに入れた状態でディスク装置内
部に挿入し、そのキャディ上部に設けられたクランプ部
材がターンテーブル内部に設けられた磁石との磁気回路
によりディスクをターンテーブルに固定する方法が挙げ
られる。

【０００７】また、異なるディスク搬送方式として、デ
ィスクを装置内部に搬送する手段としてディスクを装置
の前面まで運び、そのディスクを装置の前面に設けられ
たフロントベゼルと呼ばれるカバーに設けられたスリッ
トに挿入しある程度の位置まで装置内部に挿入すると、
装置内部に設けられたローラ等の機構によりディスクを
装置の内部すなわちターンテーブルに位置決めできる位
置まで自動的に吸い込んでいくスロットローディングと
呼ばれる方式がある。

【０００８】この方式は、車載用のＣＤプレーヤ及びＭ
Ｄプレーヤや、ポータブルタイプのＭＤ等に採用されて
いる方式である。しかしこれら以外の用途すなわち家庭
用のオーディオまたはＣＤ−ＲＯＭドライブ装置等にお
いては普及していないのが現状である。この方式の特徴
として、トレイ方式と比較すると、（１）スロットロー
ディング方式はディスクを手に持った状態でベゼル付近
に持っていき、スリットからディスクを挿入するだけで
ディスクが装置内部に引き込まれるため操作性が良い、
（２）ノートブック型パーソナルコンピュータにおいて
はディスクが出てくる部分が小さいため、防塵性に優れ
る、（３）、ピックアップが本体内部から出てこないの
で人体の静電気等により半導体レーザがダメージを受け
る可能性が小さい、という特徴等があげられる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】現在、携帯性を重視す
るノートブック型コンピュータにおいて採用されている
ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置は、その全高が１２．７ｍｍ
のものが多く採用されているが、今後より一層の薄型化
及び耐候性、また取り扱いの簡便化が要求されると思わ
れる。

【００１０】また、現在のノートブック型コンピュータ
において採用されているディスク搬送方式は従来技術中
に記載のトレイ方式である。ここで、ディスクの搬送方
式をユーザにとって取り扱いの簡便なスロットローディ
ングタイプに変更する場合、ディスクをほぼ一直線に装
置内部に引き込む部分が必要となるために、従来の方法
と比較するとセンターハブの上面に４ｍｍ程度の隙間が
必要となると考えられる(ディスクの厚み＋クリアラン
ス)。

【００１１】つまり、スロットローディング方式におい
て従来と同じディスクの固定方法を用いると装置全体の
厚みは１７ｍｍ程度となり、現在の主流から外れてしま
うことになる。そこで、本発明では従来の技術と比較し
て非常に薄い全高でディスクを保持することが可能とな
り、１２．７ｍｍ以下で、スロットローディング方式の
ディスク装置を実現できるディスク保持機構すなわち媒
体装着装置及びディスク装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の媒体装着装置
は、円盤状のディスクを載置する回転台手段と、回転台
手段の中心部に配置された中心出し手段と、ディスクを
固定する固定位置と回転台手段に格納される格納位置と
の２つの位置間を回動可能に配置された固定手段とを有
する媒体装着装置であって、中心出し手段は、固定手段
が固定位置にあるときは回転台手段から突出し、固定手
段が格納位置にあるときは固定手段とともに回転台手段
に格納されることを特徴とする媒体装着装置であり、そ
の媒体装着装置を用いたディスク装置である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１から１３に記載
の発明は、円盤状のディスクを載置する回転台手段と、
回転台手段の中心部に配置された中心出し手段と、ディ
スクを固定する固定位置と回転台手段に格納される格納
位置との２つの位置間を回動可能に配置された固定手段
とを有する媒体装着装置であって、中心出し手段は、固
定手段が固定位置にあるときは回転台手段から突出し、
固定手段が格納位置にあるときは固定手段とともに回転
台手段に格納されることを特徴とする媒体装着装置であ
り、その媒体装着装置を用いたディスク装置である。

【００１４】本発明によれば、引き出し移動機構や上下
移動機構を不要にして装置全体を薄型に構成すると共
に、ディスクの回転台手段への自動心出し、自動装着、
自動固定及び自動開放を可能にし、しかも装置全体の厚
みを１２．７ｍｍ以下に構成した媒体装着方法及びディ
スク装置を提供することが出来る。

【００１５】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態について、図を用いて説明する。図１は本発明の媒体
装着装置の要部拡大斜視図である。図２は図１を裏面よ
り見た要部拡大斜視図である。図３は本発明のターンテ
ーブルの平面図である。図４は図３のＸ−Ｘ線断面図で
ある。図５は図４の要部拡大図である。図１から図５に
おいて、回転台手段１０はディスク１を載置するターン
テーブル１１とディスク１の中心孔２に嵌合するセンタ
ーハブ１２とを有する。ターンテーブル１１は快削鋼
（表面にはメッキ処理を行う）をＮＣ旋盤等により真円
度約１０ミクロンの精度で加工され、回転手段２０によ
って回転される。

【００１６】ターンテーブル１１の中央にはセンターハ
ブ１２がターンテーブル１１に対して垂直方向に往復移
動可能な状態で取り付けられ、センターハブ１２のディ
スク１に対する嵌合面はテーパーを付けた斜面に形成さ
れており、また、ターンテーブル１１に対する嵌合面は
ターンテーブル１１の内部側面に対し平行に形成されて
いる。センターハブ１２は、ディスク１が装置内部に引
き込まれた後に、ターンテーブル１１の内部から突出
し、ディスク１の中央に形成された中心孔２に嵌合し、
ディスク１をシャフト２１の中心軸に合わせ、回転中心
に対して心出しすることが出来る。即ちセンターハブは
中心出し手段である。

【００１７】このセンターハブ１２の突出量はディスク
１の内周部分の形状により変化するが、突出した状態で
の最大高さはディスク１の最大厚みである１．５ｍｍ以
上となり、装置全体を縦型に設置した状態で且つ後述の
クランプ部材４１がディスク１をターンテーブル１１に
対して完全に固定していない状態に於いてもディスク１
がターンテーブル１１から落下することを防ぐことが出
来る。

【００１８】ターンテーブル１１の内部にはハブベース
１３がターンテーブル１１に対して垂直方向に往復移動
可能な状態で組み込まれており、後述するクランプ部材
４１を取り付けることが出来る回動軸支持支柱１６が放
射状に設けられており、クランプ部材４１は回動軸１５
を介して回動可能な状態で、ハブベース１３に放射状に
取り付けられている。また、ハブベーススプリング１７
はターンテーブル１１とハブベース１３の裏面の間に掛
け渡されており、ハブベース１３は常に上方へ押し上げ
られている状態となっている。

【００１９】１４はスリップシートでディスク１がター
ンテーブル１１の加減速に追従するように滑り摩擦を増
加させるために設けられている。回転台手段１０は回転
手段２０のシャフト２２に嵌着される。図中Ｘ−Ｘ線は
内部構造を詳述するために設けた仮想の回転断面線であ
る。

【００２０】２０は回転手段たるスピンドルモータであ
る。２２はシャフトであって、高速回転するために高硬
度で、かつ高い面精度を実現できる素材（ステンレス
鋼：ＳＵＳ４２０Ｊ２等）が用いられる。シャフト２２
の外周には軸受けが配置されている。シャフト２２は軸
受けに数ミクロンのクリアランスで回動可能に軸支され
る。この軸受けには一般的には焼結メタル等がコストを
考慮して使われており、特に性能が求められる特殊な場
合にはベアリングが用いられることもある。

【００２１】スラスト軸受け２３にはシャフト２２のス
ラスト荷重を受ける。スラスト軸受け２３には高強度の
樹脂ＰＰＳ等高強度で且つ摺動性の良い金属や樹脂が用
いられる。軸受けの外周には軸受けハウジング２４が配
置される。軸受けはこの軸受けハウジング２４に圧入
し、スラスト受け２３は軸受けハウジング２４に取り付
けられる。軸受けハウジング２４は一般にはＢｓＢＭ
（しんちゅう）が用いられている。

【００２２】更に軸受けハウジング２４はベース１９に
固定される。ベース１９は例えばＳＥＣＥなどの磁性材
料を用いる。２５はインナースリーブである。インナー
スリーブは軸受けハウジング２４の外周部に圧入等によ
り取り付けられる。インナースリーブには摺動性に優れ
るＰＯＭ等の樹脂材料が用いられる。

【００２３】スピンドルモータ２０は、面対向ＤＣブラ
シレスモータの構造を有する。ターンテーブル１１の外
周部にはロータマグネット２６が取り付けられている。
このロータマグネット２６は、約０．５〜２．０ｍｍ程
度の厚さで複数（８もしくは１２など）のＮ／Ｓ極に分
割されている。また、ロータマグネット２６と所定の間
隔を隔てて基板２７が配置される。エッチングにより積
層されたプリントコイルが基板２７に複数個形成され、
ステータコイルとして機能する。

【００２４】この基板２７は薄型モータを実現するため
に約１ｍｍ程度の厚さとなっている。更に基板２７と所
定の間隔をあけて下ロータ２８が配置されている。下ロ
ータ２８は強磁性体で形成され、ロータヨークを形成す
ると共に基板２７のステータコイルを挟んで、スピンド
ルモータ２０に電磁駆動力を発生させる。このようにタ
ーンテーブル１１がモータの磁気回路を構成するロータ
マグネット２６と一体化されており、装置の薄型化及び
部品点数の削減が図られている。

【００２５】次に、後述するクランプ部材４１を回動動
作させるための駆動機構である往復動手段３０について
説明する。本実施の形態１はその往復移動手段として、
スピンドルモータ外部にＤＣモータ等の駆動源を設置し
ておき、その駆動力をギヤ列を通じてスピンドルモータ
内部に設けられた往復動手段３０に伝えるものである。
図４において、３１はスライダであって、軸受けハウジ
ング２４の外周に取り付けられたインナースリーブ２５
の外周面をシャフト２１の側面をターンテーブル１１に
対して垂直方向に摺動移動する。

【００２６】その材質はアルミ等の軽量かつ剛性を持つ
ものであり、対してインナースリーブ２５はスライダ３
１の内周面とスムーズに摺動するために摺動性に優れる
ＰＯＭ等の樹脂材料を用いる。更にスライダ３１のター
ンテーブル１１側の端面にフランジ３２を配置する。な
お、加工組立に支障がなければスライダ３１と一体に形
成しても良い。フランジ３２の外周部分はハブベース１
３のリブに当接し、ハブベース１３のターンテーブル１
１に対する垂直方向への移動を制御する。

【００２７】図６はスライダ駆動カムの駆動機構の一部
分解斜視図である。図６に於いて、３４はスライダ駆動
カムである。スライダ駆動カム３４は、螺旋状のカム溝
３９を持つ円筒部と平歯車状の駆動部とを有する回転移
動手段である。円筒部はスライダ３１の外周部に装着さ
れる（図５参照）。円筒部からフランジ状に延出し、ベ
ース１９に沿うように駆動部が配置される。スライダ３
１の外周部に取り付けられたピン３３を駆動カムの円筒
面に螺旋状に設けられたカム溝３９係合させて挿入して
おくことにより、スライダ駆動カム３４を回転するとス
ライダ３１をシャフト２１と同軸上に上下移動させる。

【００２８】３５はＤＣモータであり、スライダ駆動カ
ム３４を駆動するための動力源である。３６はウォーム
ギヤであり、ＤＣモータ３５の動力をウォームホイール
３７に伝える。３８ａ〜３８ｄはギヤであり、ＤＣモー
タ３５からスライダ駆動カム３４に伝える際の回転数を
適度に減速し、かつ動力を向上させる役割を持つ。以上
の構成により、ＤＣモータ３５に通電すると各ギヤ列が
回転し、その動力がスライダ駆動カム３４に伝わること
により、スライダ３１がインナースリーブ２５の外周部
をシャフト２１と同軸方向に上下動し、フランジ３２が
ハブベース１３の移動を制御する。

【００２９】次にクランプ部材４１を含む固定手段４０
について説明する。再び、図４と図５において、クラン
プ部材４１は、ハブベース１３に放射状に設けられてた
クランプ部材４１を取り付けることが出来る回動軸支持
支柱１６に回動軸１５を介して回動可能な状態でハブベ
ース１３に取り付けられている。クランプ部材４１は、
ディスク１を固定する機能を有し、ディスク内周部のク
ランプ孔２の縁部に係止する固定部４３が形成されてい
る。

【００３０】更に、クランプ部材４１に設けられた回動
用の突起４４ａ及び４４ｂは、ターンテーブル１１に取
り付けられたクランプ部材回動用のカム４５に当接し、
ハブベース１３の上昇／下降に伴い回動動作を行う。ま
た、回動動作が起動された後はスライダ３１の推力に依
らず回動動作が継続されるようにカム面４７が形成さ
れ、カム面４７に当接し押圧付勢力によるカム面４７と
の当接角度により回動トルクを生じるように押圧板４８
が取り付けられている。

【００３１】押圧板４８はハブベース１３の側面をター
ンテーブル１１に対して垂直方向に往復移動可能な状態
で支持されている。この押圧板４８は圧縮コイルバネで
あるクランプスプリング４９により矢印Ａの方向に押圧
付勢される。クランプスプリング４９は押圧板４８とハ
ブベース１３の裏面の間に掛け渡される。

【００３２】また、センターハブ１２はその外周部をタ
ーンテーブル１１に対して垂直方向に摺動可能な状態で
組み込まれており、更に後述の押圧板４８に対してセン
ターハブスプリング５０により上方に押し上げられてい
る。センターハブ１２は、ハブベース１３がターンテー
ブル１１内部に収納されている状態ではクランプ部材４
１のディスク固定部４３の反対側の当接面４６により下
方に押し下げられる状態となっている。前述の図１に例
示したように、クランプ部材４１はハブベース１３上に
シャフト２１と同心円状に均等に間隔に３個配置する。
もちろん３個に限定するわけでなく、４個、６個など中
心孔２の径と押圧固定力により適宣設計されるものであ
る。

【００３３】次に上述の回動動作の起動と継続について
詳述する。図７は固定方向への回動動作を説明する図で
あって、図７（ａ）は固定方向の回動死点４７ａを通過
する瞬間を、図７（ｂ）は回動動作が継続し固定位置へ
向かう状態をそれぞれ示す。図８は開放方向への回動動
作を説明する図であって、図８（ａ）は起動を開始して
回動死点４７ａを通過する瞬間を、図８（ｂ）は回動動
作が継続し開放及び収納位置へ向かう状態をそれぞれ示
す。

【００３４】まず、固定方向の起動の様子を図７（ａ）
に基づき説明する。前述の図６のＤＣモータ３５を起動
して、スライダ３１が矢印Ａ方向に移動を開始する。そ
れに伴い、スライダ３１により下方に押し下げられてい
たハブベース１３がハブベーススプリング１７により上
昇を始める。ハブベース１３の上昇に伴い、クランプ部
材４１も上方に移動し、クランプ部材４１に設けられた
クランプ部材回動用の突起４４ｂが、ターンテーブル１
１に取り付けられたクランプ部材回動用のカム４５に当
接し、クランプ部材４１は矢印Ｂ方向に回動を開始す
る。

【００３５】更にスライダ３１は矢印Ａ方向に移動を続
け、それに伴いハブベース１３は上昇を続け、初期状態
に於いてクランプ部材４１の背面がセンターハブ１２の
ｃ部を押さえ込むことによりセンターハブ１２の上昇を
制限している。しかし、クランプ部材４１のＢ方向回動
によってその制限が解除された段階で、センターハブ１
２のテーパ面がディスク１の内周部分まで上昇し、ディ
スクのセンタリングを行う。この状態に於いてはクラン
プ部材４１の突起４４が、カム４５に接触しており、ク
ランプ部材４１のＢ方向への回動は制限されている。そ
してディスクのセンタリングが完了後、スライダ３１が
最上部まで上昇し、ハブベース１３も最終位置まで上昇
する。そして回動死点４７ａが平面部４８ａを回転しつ
つ通過する。

【００３６】ここでクランプ部材４１のカム面４７はそ
の回動角度と押圧板４８の当接面に応じた回動死点４７
ａ（カム面４７と押圧板４８との接触点から押圧板４８
の付勢方向に延長した作用線が回動中心孔４２を通る接
触点を意味する。クランプ部材４１に回動モーメントが
生じない中立点。以下同様）を持ち、回動死点４７ａを
越えて押圧板４８で押されると、矢印Ｂ方向に回動す
る。次の瞬間に図７（ｂ）の状態に移り、カム面４７が
押圧板４８によってさらにＡ方向に押される。

【００３７】このとき押圧板４８との接点は回動死点４
７ａを通過してクランプ部材４１をＢ方向に回動させる
トルクを生じる。その結果クランプ部材４１はもはやハ
ブベース１３の推力を借りずに押圧板４８の付勢力によ
って矢印Ｂ方向に回動を続け、固定部４３はディスク１
の中心孔２をＣ方向（固定位置方向）へ誘引する。こう
して固定されたディスク１は、光学部品によって光学的
に記録・再生される。さらに、光学部品は光学部品往復
移動手段によってディスク１の半径方向に移動可能であ
る。

【００３８】次に、記録・再生を終了した円盤状媒体は
ディスク装置から排出される。まず、開放方向の起動の
様子を図８（ａ）に基づき説明する。前述の図６のＤＣ
モータ３５を逆に起動して、スライダ３１が矢印Ｄ方向
に移動を開始する。すると、スライダ３１のフランジ３
２がハブベース１３のリブ部を下方へ押し下げる。ハブ
ベース１３の移動に伴い、クランプ部材４１も下降し、
ついにはクランプ部材の突起４４aがターンテーブル１
１に取り付けられたクランプ部材回動用のカム４５に当
接し、クランプ部材４１は矢印Ｃ方向に回動を開始す
る。

【００３９】更にハブベース１３は下降を続けると共に
クランプ部材４１はＣ方向へ回転し、ついにクランプ部
材４１の固定部４３の反対側の当接面４６が、センター
ハブ１２のｃ部をＥ方向へ押し下げ始める。そして更に
スライダ３１は矢印Ｄ方向に移動を続け、ついに回動死
点４７ａが押圧板４８の平面を回転しつつ通過する。こ
のときの回動死点４７ａの働きは前述の固定方向と回動
する向きが異なるだけで、同様の動作を行う。

【００４０】そして、スライダ３１が、最終位置まで下
降した状態では、センターハブ１２及びハブベース１
３、クランプ部材４１は回転台手段１０のディスク載置
面以下に完全に格納される。このため、ディスク１を呼
び込んだり排出機構がディスク１を持ち上げる等の動作
を行うことなく、ディスク１をディスク装置から排出す
ることが可能である。

【００４１】以上の固定動作では、ハブベース１３が最
高位置まで上昇した際に、カム面４７と押圧板４８との
接点が回動中心孔４２よりも内周側にあるために、押圧
板４８とクランプスプリング４９とからなる付勢手段に
より常に固定方向（Ｂ方向）へ回動付勢される。また、
開放動作では、ハブベース１３が最低位置まで下降した
際には、クランプ部材４１の突起４４aがターンテーブ
ル１１に取り付けられたクランプ部材回動用のカム４５
に当接し続けるために、クランプ部材４１は回転台手段
１０の内部に収納された状態となり、センターハブ１２
はクランプ部材４１の固定部４３の反対側の当接面４６
が、センターハブ１２のｃ部を下方へ押し下げ続けるた
めに回転台手段内部から飛び出すことはなく、格納され
た状態を保ち続ける。

【００４２】なお、実施の形態１ではスライダ３１の往
復動手段の動力にＤＣモータを用いて往復動手段をスピ
ンドルモータに組み込んだ例を使って説明した。しかし
ながら固定開放手段を回動させるには例示した往復動手
段に限定するものではない。例えば、ＤＣモータの代わ
りに円筒型ソレノイドをセンターハブ内部に組み込んで
もよく、あるいは超小型リニアモータをセンターハブに
組み込んでも良い。本発明は固定手段を回動動作させる
ための一実施の形態として往復動手段を例示したのであ
って、この往復動手段と上述の代替手段を総称して回動
手段と呼んでも良いものである。なお、これらの代替手
段は本発明の主題とするところではないので、説明を割
愛する。

【００４３】（実施の形態２）次に、スライダ駆動カム
３４の駆動動力源として、ディスクから情報を読み出す
ための光学部品移動手段の一部を用いた場合について説
明する。図９は光学部品移動手段を用いたスライダ駆動
カムの平面図であり、図１０は図９の複合ギヤが歯合し
た状態を示す図である。６０は光学部品移動手段の駆動
動力源であるＤＣモータである。６１はＤＣモータ６０
の出力を各ギヤ列に伝達するための複合ギヤである。こ
の複合ギヤ６１はＤＣモータ６０を基準として根本側は
通常のギヤ、先端側はウォームで構成されている。６２
は光学部品を搬送するためのスクリューギヤ、６３ａ、
６３ｂはＤＣモータ６０からの出力をスクリューギヤ６
２に伝達するためのギヤである。

【００４４】６５は複合ギヤ６１の先端側であるウォー
ムの出力を伝達するためのウォームホイールである。こ
のギヤは上下二段で構成されている。その下段側が複合
ギヤ６１の出力を伝達するウォームホイールであり、上
段側は通常の平歯車により構成されている。６６はウォ
ームホイール６５への複合ギヤ６１への接触／非接触を
切り替えるための自己保持型の電磁アクチュエータ、６
７はウォームホイール６５を支持するウォームホイール
ベースである。

【００４５】本実施の形態においては、以上の構成によ
り、通常時は自己保持型の電磁アクチュエータ６６がウ
ォームホイールベース６７をばね６９に対して引っ張っ
ているためにウォームホイール６５が複合ギヤ６１に対
してギヤの歯が互いに噛合しない状態（図９）となって
いる。自己保持型の電磁アクチュエータ６６に通電する
ことにより、電磁アクチュエータ６６のプランジャ６８
が、ばね６９により引っ張られて、その結果としてウォ
ームホイールベース６７が図１０中のＧ方向に移動す
る。こうして、ウォームホイール６５が複合ギヤ６１の
先端部分のウォームと噛み合い（図１０）、ＤＣモータ
６０の動力がウォームホイール６４に伝達され、更に各
ギヤ列６４ａ〜６４ｄを伝達し、最終的に、その動力が
スライダ駆動カム３４に伝わる。

【００４６】そして、スライダ３１がインナースリーブ
２５の外周部をシャフト２１と同軸方向に上下動し、フ
ランジ３２がハブベース１３を駆動し、そん結果とし
て、クランプ部材４１に回動トルクを与える。以上の複
合ギア６１、電磁アクチュエータ６６、ギヤ列６４ａ〜
６４ｄ、及びウォームホイール６５を断続駆動手段と総
称する。以降の実際のクランプ動作については実施の形
態１と同様である。

【００４７】（実施の形態３）次に、スライダ駆動カム
３４の駆動動力源として、スピンドルモータ２０を用い
た場合について説明する。図１１はスライダ駆動カム３
４の他の駆動機構を説明する図である。図１２は図１１
のローラーギヤがリングから離れた状態を表す図であ
る。図１３は図１１のローラーギヤがリングに接触した
状態を表す図である。

【００４８】図１１から図１３において、７０は下ロー
タ２８の外周部に取り付けられたリングである。このリ
ング７０はゴム等の摩擦係数の高いもので構成される。
７１はローラーギヤであって、上段はローラー、下段は
ギヤとなっている。スピンドルモータ２０の回転によ
り、リング７０の動力がローラーギヤ７１の上段のロー
ラーに伝わり、下段のギヤが連結ギヤ７２に動力を伝え
る仕組みになっている。そして連結ギヤ７２に伝えられ
た動力はスライダ駆動カム３４に伝えられることによ
り、結果としてスライダ３１を駆動することとなる。

【００４９】７３はローラーギヤを支持するローラギヤ
プレートである。７４はローラギヤ７１と連結ギヤ７２
との接触の入／切を切り替えるためのプッシュ／プルソ
レノイドと呼ばれる電磁アクチュエータである。ローラ
ギヤプレート７３に取り付けられたシャフト７５はこの
電磁アクチュエータ７４のプランジャ６８に取り付けら
れている。この電磁アクチュエータ７４を駆動すること
により、ローラギヤ７１と連結ギヤ７２との接触／非接
触を切り替える。

【００５０】本実施の形態においては、以上の構成によ
り、通常時は電磁アクチュエータ７４のプランジャ６８
が吸引されて、ローラーギヤプレート７３は回動し、ロ
ーラーギヤ７１はリング７０から分離している（図１
２）。電磁アクチュエータ７４が解除されてローラーギ
ヤプレート７３が図１２（ａ）中のＨ方向に回動する
と、ローラーギヤプレート７３が図１２中のＩを中心に
回転し、ローラーギヤ７１のローラー部分がリング７０
に接触し（図１３の状態）、ローラーギヤ７１下段のギ
ヤ部分が連結ギヤ７２に噛み合う。

【００５１】この状態でスピンドルモータ２０を回転さ
せると、リング７０が回転し、その動力はローラーギヤ
７１に伝達される。更にローラーギヤ７１下段のギヤか
ら連結ギヤ７２に伝達され、最終的に、その動力がスラ
イダ駆動カム３４に伝わる。こうして、スライダ３１が
インナースリーブ２５の外周部をシャフト２１と同軸方
向に上下動し、フランジ３２がハブベース１３の動作を
制御することにより、クランプ部材４１に回動トルクを
与える。以上のローラーギヤ７１，連結ギヤ７２、ロー
ラーギヤプレート７３、プランジャ６８及び電磁アクチ
ュエータ７４を断続接触手段と総称する。以降の実際の
クランプ動作については実施の形態１と同様である。

【００５２】（実施の形態４）次に以上のように構成さ
れた固定手段４０を用いたディスク装置の動作を説明す
る。図１４は本発明のディスク駆動装置の待機状態を表
す図である。まず、ディスク１が搬送手段（図示省略）
に依って回転台手段１０上へと搬送される。このとき固
定手段４０は待機状態にあって、クランプ部材４１及び
センターハブ１２は回転台手段１０の内部に収納されて
いる。なお、センターハブ１２及びクランプ部材４１が
回転台手段のディスク載置面以下に構成されているため
に、ディスク１の進入に対して、全く抵抗が無い。ま
た、ディスクの搬送に伴うセンターハブ部分でのディス
クに対する傷は殆ど発生しないものとなる。また、この
特徴により、ディスク装置内部のディスクの搬送領域を
大幅に拡大することが出来、他の部分での傷の発生を防
止することが出来、総じてディスク装置の設計が容易に
なる。

【００５３】搬送手段（図示省略）はディスク１を操作
者の取り扱い位置から回転台手段１０へ搬送するもので
あって、例えば、ベルト、ローラ、ガイド上をキャリア
で搬送するもの等が用いられる。本発明の特徴を活用す
るために、従来の技術に例示したようなディスク面と垂
直方向に搬送することは不用であって、ディスク面と同
一方向に搬送するものであれば十分に機能を満足する。

【００５４】搬送動作を終了すると、後述する図１５ま
たは図１７に示す位置へディスク１が搬送される。図１
７において、ディスク１の中心孔２はほぼセンターハブ
１２と中心が一致している。この後、固定動作は前述の
図７（ａ）と図７（ｂ）とに示す状態を経て、固定を完
了し固定位置に至る。

【００５５】図１５（ａ）はディスク１の中心合わせが
ずれていた場合の固定動作を示す図である。図１５にお
いて、一点鎖線で表す中心の一致したディスク１に対
し、実線のディスク１は中心がずれていて、しかも傾斜
してターンテーブル１１に載置されている。ところが、
本発明の実施の形態１における固定手段４０において
は、ディスクが回転台手段１０の上部へ搬送された状態
で、まずセンターハブ１２が、回転台手段１０の内部か
ら突出し、ディスク１を回転台手段の中心に対し中心出
しする（図１７（ｂ））。

【００５６】しかも、本発明の固定手段４０において、
固定部４３の回動軌跡は回動中心孔４２を中心とする円
弧の点線Ｊを描く。従って、図中左右の中心孔２のいず
れかが回動軌跡Ｊの内周部に存在する、もしくはセンタ
ーハブ１２のテーパー部分に中心孔２が一部でも係合す
る限り、センターハブ１２が中心出しを行い、固定部４
３が中心孔２を捕捉して回動するために、ディスク１は
確実に中心出しされた状態でターンテーブル１１上に固
定される。

【００５７】図１６はクランプ部材４１によるディスク
１のターンテーブル１１上への固定が完了した状態を示
す図である。図６（ｂ）で説明したように、押圧板４８
とクランプスプリング４９とからなる付勢手段は、クラ
ンプ部材４１が固定位置を保つ機能を補助する。従っ
て、クランプ部材４１は多少の振動等の外乱が生じても
固定位置を保持することが出来る。

【００５８】次に開放動作を説明する。開放動作は図１
６に示す状態から開始し、前述の図８（ａ）、図８
（ｂ）とに示す状態を経て、開放動作を終了し開放位置
に至る。図１７は開放動作を完了した状態を示す図であ
る。クランプ部材４１の位置は前述の図１４と異なるこ
とはない。単に、ディスク１は固定手段４０から開放さ
れて搬送位置すなわち本発明に於いてはターンテーブル
１１上のディスク載置面で待機する。すなわち前述の搬
送手段によって運び去られるのを待機する。

【００５９】また、図８（ｂ）で説明したように、セン
ターハブ１２及びクランプ部材４１は完全に回転台手段
１０の内部に収納されるため、搬送手段がディスク１を
ディスク装置内部から排出する際の搬送動作を妨げるこ
とはない。

【００６０】図１５において、回転台手段１０、回転手
段２０、往復動手段３０、及び固定手段４０を同心円上
に一体化しその厚みｔをｔ＝８．６ｍｍ以下（図１６参
照、ベース１９外形からクランプ部材４１の先端部まで
の厚み）に構成したため、ディスク１の搬送空間を含め
たディスク装置全体の厚みを１２．７ｍｍ以下に構成す
ることが出来る。その結果、小型、薄型を要求されるノ
ートブック型のコンピュータにディスク自動引き込み型
のディスク装置を搭載することが可能となり、操作者に
利便性の高いディスク装置を提供することが出来る。

【００６１】以上詳細に説明したように、本発明は、回
転中心孔を有し前記回動中心孔を挟んで、固定部と固定
手段を回動させるための突起を形成し、この複数の固定
手段を回転台手段に放射状に設け、回動自在に軸着した
ものである。そして、この固定手段を回動させることに
よって、ディスクを回転台手段に固定することが出来、
また固定手段は全て完全に回転台手段のディスク載置面
以下に格納される。

【００６２】従って、ディスク駆動装置に本発明の固定
手段を活用すれば、ディスクを所定位置に搬送するだけ
で心出し、装着、固定、及び開放動作を行うことが出来
る。よって、ディスクをディスク面に垂直方向に移動さ
せたり、ディスクを表裏両面から挟み込んだりする必要
が無くなり、薄型で、部品点数が少なく、操作者にとっ
て取り扱いの容易なディスク装置を提供することが出来
る。

【００６３】

【発明の効果】以上のように、本発明は、引き出し移動
機構や上下移動機構を不用にして装置全体を薄型に構成
すると共に、ディスクの自動装着、自動固定及び自動開
放を可能にした媒体装着装置及びディスク装置を提供す
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の媒体装着装置の要部拡大斜視図

【図２】図１を裏面より見た要部拡大斜視図

【図３】本発明のターンテーブルの平面図

【図４】図３のＸ−Ｘ線断面図

【図５】図４の要部拡大図

【図６】スライダ駆動カムの駆動機構一部分解斜視図

【図７】固定方向への回動動作を説明する図

【図８】開放方向への回動動作を説明する図

【図９】光学部品移動手段を用いたスライダ駆動カムの
平面図

【図１０】図９の複合ギヤが歯合した状態を示す図

【図１１】スライダ駆動カムの他の駆動機構を説明する
図

【図１２】図１１のローラーギヤがリングから離れた状
態を表わす図

【図１３】図１１のローラーギヤがリングに接触した状
態を表わす図

【図１４】ディスク駆動装置の待機状態を表す図

【図１５】ディスクの中心合わせがずれていた場合の固
定動作を示す図

【図１６】クランプ部材によるディスクの固定が完了し
た状態を示す図

【図１７】開放動作を完了した状態を示す図

【符号の説明】

１ディスク２中心孔３カートリッジ１０回転台手段１１ターンテーブル１２センターハブ１３ハブベース１４スリップシート１５回動軸１６回動軸支持支柱１７ハブベーススプリング１９ベース２０回転手段（スピンドルモータ）２２シャフト２３スラスト軸受け２４軸受けハウジング２５インナースリーブ２６ロータマグネット２７基板２８下ロータ３０往復動手段３１スライダ３２フランジ３３ピン３４スライダ駆動カム３５、６０ＤＣモータ３６ウォームギヤ３７、６５ウォームホイール３８ａ〜３８ｄ、６３、６４ギヤ３９カム溝４０固定手段４１クランプ部材４２回動中心孔４３固定部４４ａ、４４ｂ突起４５カム４６当接面４７カム面４８押圧板４９クランプスプリング５０センターハブスプリング６１複合ギヤ６２スクリューギヤ６６、７４電磁アクチュエータ６７ウォームホイールベース６８プランジャ６９ばね７０リング７１ローラーギヤ７２連結ギヤ７３ローラギヤプレート７５シャフト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円盤状のディスクを載置する回転台手段
と、前記回転台手段の中心部に配置された中心出し手段と、
ディスクを固定する固定位置と前記回転台手段に格納さ
れる格納位置との２つの位置間を回動可能に配置された
固定手段とを有する媒体装着装置であって、前記中心出し手段は、前記固定手段が前記固定位置にあ
るときは前記回転台手段から突出し、前記固定手段が前
記格納位置にあるときは前記固定手段とともに前記回転
台手段に格納されることを特徴とする媒体装着装置。
【請求項２】円盤状の記録媒体を装着する回転台手段
と、前記回転台手段の中心部の周囲に放射状に配置され
て、回転中心孔を有し前記回動中心孔を挟んで、固定部
と回動固定手段を回動させるための突起を設けた固定手
段とを有する媒体装着装置であって、前記固定手段は円
盤状媒体を前記回転台手段に装着して固定する固定部と
後述の付勢手段の付勢力を受けるカム面部とを有し、前
記固定手段を予め定められた方向に回動させて円盤状媒
体を前記回転台手段に装着して固定する回動固定ステッ
プと、前記固定手段を予め定められた他の方向に回動さ
せて円盤状媒体の前記回転台手段に対する固定の開放ス
テップとを有し、前記固定手段は、前記回転台手段に対
して、ばねにより垂直方向に往復移動可能な状態で取り
付けられた基台に設けられた支柱に対して前記記録媒体
を装着して固定する固定位置と前記回転台手段に格納さ
れる格納位置との２つの位置の間を回動可能な状態で軸
支され、複数の前記固定手段を回転の軸に対して同心円
上に前記基台上に配置し、前記固定手段の回動を補助す
ると共に前記固定位置に留まるように付勢する付勢手段
を有し、前記基台に当接するフランジ部を有すると共に
前記回転台手段に対して垂直方向に往復移動することの
出来る往復移動手段を有し、前記回転台手段に固定さ
れ、前記固定手段を回動させるためのカム面部を有し、
前記固定手段を前記回転台手段のカム面部に係合させ
て、前記往復手段の往復動作により前記固定手段を回動
させ記録媒体を前記回転台手段に装着、固定することを
特徴とする媒体装着装置。
【請求項３】螺旋状の溝部を形成した円筒部と回動駆動
するための駆動部とを有する回転移動手段を有し、前記
往復移動手段に設けた係合ピンを前記溝部に係合させ、
前記回転移動手段を回動駆動することにより前記基台を
往復動作させ、前記固定手段を回動動作させることを特
徴とする請求項１記載の媒体装着装置。
【請求項４】円盤状媒体から情報を読み出すための光学
部品と、前記光学部品を円盤状媒体の半径方向に移動さ
せる光学部品往復移動手段と、光学部品往復移動手段の
駆動力を断続的に伝達する断続接触手段とを有し、前記
断続接触手段を介して前記光学部品往復移動手段により
前記固定手段を回動動作させることを特徴とする媒体装
着装置。
【請求項５】前記回転台手段を回転駆動する回転手段
と、前記回転台手段の回転駆動力を断続的に伝達する断
続接触手段とを有し、前記断続接触手段を介して前記往
復手段により前記固定手段を回動動作させることを特徴
とした請求項１記載の媒体装着装置。
【請求項６】円盤状の記録媒体を装着する、前記回転台
手段の突出部の周囲に放射状に配置されて、回転中心孔
を有し前記回動中心孔を挟んで固定部と固定手段を回動
させるための突起を設けた固定手段と、円盤状媒体を回
転台手段に固定する以前に回転台手段の回転中心に対し
て円盤状媒体の心出しを行う心出し手段を有する円盤状
媒体の装着方法であって、前記心出し手段は、前記回転
台手段に対して、ばねにより垂直方向に往復移動可能で
ある状態で取りつけられていることを特徴とした媒体装
着装置。
【請求項７】前記心出し手段は、前記回転台手段に対し
て、ばねにより垂直方向に往復移動可能である状態で取
りつけられ、その往復移動手段として、前記媒体装着装
置の固定手段の往復移動手段を兼用しており、更に心出
し手段の上昇及び下降の時期は、円盤状媒体の固定手段
により制御されていることを特徴とした媒体装着装置。
【請求項８】前記回転台手段に固定され、前記固定手段
を回動させるためのカム面部を有し、前記基台が垂直方
向に往復移動する際に互いに干渉し、その結果前記固定
手段が回転し、円盤状記録媒体を装着、固定することを
特徴とする媒体装着装置において、前記基台が前記回転
台手段に収納されている状態では、前記固定手段の媒体
固定側と反対側の部分が前記心出し手段の上方への移動
を制限しており、前記基台が前記回転台手段に対して垂
直に上部方向に一定量移動すると前記固定手段が回動し
前記心出し手段の上方への移動の制限を解除することに
より、前記心出し手段が円盤状記録媒体の内周縁部まで
上昇し円盤状記録媒体の心出しを行い、更にその後前記
基台を上昇させ、その結果前記固定手段が更に回動し、
円盤状媒体を前記回転台手段に装着、固定することを特
徴とする媒体装着装置。
【請求項９】前記回転台手段に固定され、前記固定手段
を回動させるためのカム面部を有し、前記基台が垂直方
向に往復移動する際に互いに干渉し、その結果前記固定
手段が回転し、円盤状記録媒体を装着、固定することを
特徴とする媒体装着装置において、円盤状媒体の固定を
解除する際には、前記往復移動手段の下降に連動して前
記固定手段が前記回転台手段に固定されたカム面部と係
合し、前記固定手段の媒体固定側と反対側の部分が、前
記心出し手段の連結部分を回転台手段に対して垂直下方
に押し下げることにより、固定手段を回転台手段の内部
に格納することを特徴とする媒体装着装置。
【請求項１０】円盤状の記録媒体を装着する回転台手段
と、前記回転台手段の突出部の周囲に放射状に配置され
て、回転中心孔を有し前記回動中心孔を挟んで固定部
と、固定手段を回動させるための突起を設けた固定手段
とを有する円盤状媒体の装着方法であって、前記基台の
往復動作を、前記固定手段に当接するフランジ部を有す
ると共に前記回転台手段に対して垂直方向に往復移動す
ることの出来る往復移動手段を用いて行うことにより、
前記フランジ部を介して前記基台が垂直方向に往復移動
することにより、互いに干渉し、その結果前記固定手段
が回転し、円盤状記録媒体を装着、固定することを特徴
とする媒体装着装置。
【請求項１１】請求項１から請求項１０のいずれかに１
に記載の媒体装着装置を使用したことを特徴とするディ
スク装置。
【請求項１２】請求項１から請求項１０のいずれかに１
に記載の媒体装着装置を使用し、ディスクを回転台手段
に固定しない状態（ディスクローディング待機状態）で
の回転台手段全体の高さを回転台手段へのディスク搭載
位置（ディスク再生位置）以下としたことを特徴とする
ディスク装置。
【請求項１３】請求項１から請求項１０のいずれかに１
に記載の媒体装着装置を使用し、全体の厚みを１２．７
ｍｍ以下に構成したことを特徴とするディスク装置。