JP2003109271A - ディスク装置 - Google Patents

ディスク装置

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JP2003109271A
JP2003109271A JP2001296941A JP2001296941A JP2003109271A JP 2003109271 A JP2003109271 A JP 2003109271A JP 2001296941 A JP2001296941 A JP 2001296941A JP 2001296941 A JP2001296941 A JP 2001296941A JP 2003109271 A JP2003109271 A JP 2003109271A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はディスク状記録媒体に記録された情
報を安定且つ高精度に読み取れることを課題とする。 【解決手段】 ディスク装置10は、ターンテーブル1
4の外径がディスク22の外径とほぼ同径であり、且つ
下面側のディスク当接面14aが水平面に形成されてい
る。ターンテーブル14及びクランパ60は、直径の太
い回転軸54により支持され、且つ回転軸54を回転自
在に支持する軸受64,65が光ピックアップ40を支
持するピックアップベース42に支持されている。これ
により、ターンテーブル14及びディスク22は、光ピ
ックアップ40に対して安定的に高速回転することがで
きる。光ピックアップ40は、ターンテーブル14の回
転による振動の影響を殆ど受けずにディスク22に記録
された情報を高精度に検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はディスク装置に係
り、特にディスク状記録媒体に記録された情報を高精度
に読み取れるよう構成されたディスク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ディスク状記録媒体としてのコ
ンパクトディスク(以下「ディスク」という)に記録さ
れた情報(音楽や文字などの情報)を光ピックアップに
より再生するCDプレイヤ等のディスク装置において
は、ディスクが載置されたディスクトレイが装置内に移
動すると、ディスククランプ装置の動作によりディスク
をターンテーブルにクランプするように構成されてい
る。そして、ターンテーブルとクランプ部材との間でク
ランプされたディスクが回転駆動されると共に、光ピッ
クアップがディスクの記録面に対向する位置でディスク
半径方向へ移動しながらディスクに記録された情報を読
み取る。
【0003】従来のディスク装置としては、ターンテー
ブルの振動が光ピックアップに伝播しないようにターン
テーブルがディスクトレイの上方に支持されており、且
つターンテーブルの上方にターンテーブル用の駆動モー
タが取り付けられているものがある。また、光ピックア
ップは、ディスクの内周側にあると、ディスクの装着又
はイジェクト時に、ディスクトレイ上のディスクに接触
するおそれがあるので、ディスクがクランプ部材により
ターンテーブルにクランプされるまで、ディスク及びタ
ーンテーブルの外側に退避している。
【0004】このように、従来のものは、ディスクトレ
イを介してターンテーブル及び駆動モータを光ピックア
ップの反対側に設けることにより、ディスクの固有振動
やメカニズム系の振動が光ピックアップに伝播すること
を防止してディスクに記録された情報を高精度に検出
し、光ピックアップにより再生された音質を向上させて
いる。
【0005】ところで、ディスクは、製造工程で記録面
が僅かに反ったり歪みが生じることがある。このような
ディスクの反りや歪みがあると、ガイドシャフトにより
移動位置が規制された光ピックアップがディスク半径方
向へ移動する過程で記録面に対する距離が変化してしま
い光ピックアップのフォーカス制御を頻繁に行う必要が
ある。そして、反りや歪みのあるディスクを再生する場
合、フォーカス制御のサーボ電流による影響で光ピック
アップの読み取り信号にジッターが生じてスピーカで再
生された音質が低下する。
【0006】そのため、従来は、ディスクの反りによる
音質低下を防止するため、ターンテーブルは、下面側の
ディスク当接面がテーパ状に所定角度傾斜するように形
成されている。そして、クランプ部材によりターンテー
ブルのディスク当接面に押圧されたディスクはディスク
当接面の傾斜角度に矯正された状態にクランプされる。
【0007】一方、光ピックアップは、ガイドシャフト
がディスク当接面の傾斜角度と平行になる向きに支持さ
れているので、ディスクの記録面に対して平行に移動し
ながら記録面に記録された情報を高精度に読み取ること
が可能になる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
たディスク装置では、ターンテーブルを回転自在に支持
する軸をターンテーブルの上方に設けられた支持アーム
によって支持する構成であり、支持アームの両端部分が
シャーシ上に固定されているため、軸受の取り付け位置
が支持アームの寸法精度のばらつきや取り付け位置のず
れなどの累積により、ターンテーブルの回転軸を高精度
に支持することが難しかった。
【0009】さらに、DVD−ROMなどのようにディ
スクの記録面に情報が高密度に記録されている場合、タ
ーンテーブルにクランプされたディスクを安定回転させ
ることが重要である。
【0010】しかしながら、ターンテーブルの回転軸を
支持する軸受の位置がずれていると、ターンテーブル及
びクランプされたディスクが安定せず、光ピックアップ
によるフォーカス制御及びトラッキング制御を頻繁に行
うことになり、サーボ電流の影響によるジッターが生じ
て音質が低下するという問題があった。
【0011】そこで、本発明は上記課題を解決したディ
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】本発明は上記課題を解決
するため、以下のような特徴を有する。上記請求項1記
載の発明は、ディスク状記録媒体が載置されるディスク
トレイと、ディスク状記録媒体の一面に対向するように
配置されたターンテーブルと、ディスク状記録媒体の他
面に対向するように配置された光ピックアップと、ディ
スク状記録媒体の他面に当接してターンテーブルにディ
スク状記録媒体をクランプするクランプ部材と、を備え
てなるディスク装置において、クランプ部材の軸を回転
自在に軸承する軸受をディスク状記録媒体の他面側に設
け、クランプ部材の軸の上端部をディスク状記録媒体の
中央孔及びターンテーブルの回転中心に形成された孔に
嵌合させてターンテーブルを回転自在に支持するもので
あり、ターンテーブルの軸を軸承する軸受の取付位置の
ずれや支持する部材の累積誤差による取付精度を高めて
ターンテーブルと光ピックアップの相対位置のずれを減
少させて光ピックアップによる検出精度を向上させる。
【0013】また、請求項2記載の発明は、軸受を光ピ
ックアップのベースに設けたものであり、ターンテーブ
ルの回転中心の位置精度を確保してターンテーブルと光
ピックアップの相対位置のずれを減少させて光ピックア
ップによる検出精度を向上させる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明の一実施
例について説明する。図1は本発明になるディスク装置
の一実施例を示す斜視図である。図2はディスク装置の
分解斜視図である。図3はディスククランプ前の状態を
示す縦断面図である。図1乃至図3に示されるように、
ディスク装置10は、ディスクが載置されるディスクト
レイ12の上方にターンテーブル14が支持されてい
る。ターンテーブル14を支持する支持アーム16は正
面からみると門型に形成されており、ディスクトレイ1
2を跨ぐように取り付けられている。
【0015】また、支持アーム16の両端部は、ディス
クトレイ12を摺動可能に支持するシャーシ18に固定
されており、支持アーム16の中間部にはターンテーブ
ル14を保持するためのターンテーブル保持部20が一
体成型されている。
【0016】ディスクトレイ12は、上面にディスク2
2が載置されるディスク載置部12aと、ピックアップ
用開口12bとを有する。また、ディスクトレイ12の
両側は、一対のガイド部材24,25により摺動可能に
支持されている。
【0017】ターンテーブル保持部20の下面には、コ
イル26が設けられたコイル基板28がネジにより取り
付けられている。また、コイル基板28の下方には、タ
ーンテーブル14の上面に固着されたマグネット32が
対向している。上記ステータ側のコイル26とロータ側
のマグネット32によりターンテーブル駆動用モータが
構成されている。
【0018】シャーシ18の上面には、上記ガイド部材
24,25がディスクトレイ12の摺動方向(A,B方
向)に延在する向きに取り付けられ、且つディスクトレ
イ12の底部側壁に形成されたラック(図示せず)に噛
合するギヤ34及びギヤ34を駆動する駆動ギヤ36が
回転可能に設けられている。また、シャーシ18の下面
には、上記駆動ギヤ36を回転駆動するローディングモ
ータ38、及び光ピックアップ40が搭載されたピック
アップベース42が取り付けられている。
【0019】ピックアップベース42は、四隅が昇降ガ
イド機構43によりシャーシ18に対して昇降可能に支
持されている。昇降ガイド機構43は、ピックアップベ
ース42より起立したロッド43a〜43dをシャーシ
18に設けられたガイド孔18a〜18dに挿通させて
なる。
【0020】さらに、ピックアップベース42は、光ピ
ックアップ40をA,B方向に移動させるアクチュエー
タ44と、ディスクトレイ12の下方からディスク22
の下面中央部に当接するクランプ部材46とが設けられ
ている。また、ピックアップベース42は、前端及び後
端に突出する一対の係合ピン47を昇降機構(移動機
構)48により上下方向へ駆動され、上記光ピックアッ
プ40及びクランプ部材46をシャーシ18の開口18
eに挿入させる。
【0021】昇降機構48は、上記ピックアップベース
42に設けられた一対の係合ピン47と、一対の係合ピ
ン47を昇降させてピックアップベース42をディスク
クランプ位置またはクランプ解除位置に移動させるスラ
イダ49とからなる。
【0022】スライダ49は、シャーシ18の前部に対
して左右方向に摺動可能に設けられた水平部49aと、
ピックアップベース42の前端に対向するように垂下方
向に延在する垂下部49bとを有する。水平部49a
は、上記駆動ギヤ36に噛合するラック49cを有し、
垂下部49bは一対の係合ピン47が係合する傾斜溝4
9dを有する。
【0023】尚、シャーシ18の後部にもスライダ49
が配置されており、図示しないギヤ機構を介して後部側
のスライダ49を左右方向へスライドさせる。そのた
め、ピックアップベース42は、前後に配置されたスラ
イダ49の摺動動作に伴って水平状態のまま垂直方向へ
移動する。
【0024】すなわち、ピックアップベース42は、デ
ィスク22が載置されたディスクトレイ12が装置内部
の装着位置に引き込まれると、昇降機構48のスライダ
49によりクランプ部材46と共に垂直方向へ上昇して
ディスクトレイ12に載置されたディス22を持ち上げ
てターンテーブル14に当接させる。また、イジェクト
操作が行われると、昇降機構48によりピックアップベ
ース42及びクランプ部材46が降下されてディスク2
2をディスクトレイ12に載置した後、ディスクトレイ
12が装置の前面より突出するディスク交換位置に移動
する。
【0025】また、シャーシ18の下面には、ブラケッ
ト45を介して回路基板51が取り付けられている。
【0026】図3に示されるように、ターンテーブル1
4は、外径がディスク22の外径とほぼ同径であり、且
つ下面側のディスク当接面14aが水平面に形成されて
いる。そのため、従来のものよりも当接面14aの加工
及び検査が容易に行えると共に、当接面14aの加工精
度をより高めることも容易に行える。
【0027】また、ターンテーブル14は、中央に上下
方向に貫通する軸受孔50が設けられている。この軸受
孔50の上端には、クランプ用鉄板52が固着されて閉
塞されている。このクランプ用鉄板52は、後述するク
ランプ部材46の回転軸54の上端凹部54aに設けら
れたマグネット56を吸着するものである。また、回転
軸54は、上端の周縁部分が面取り54bになってお
り、ディスク22の中央孔22a及び軸受孔50への挿
入が容易に行える。
【0028】さらに、回転軸54は、従来のものよりも
直径が15mmと太く形成されており、加工精度を容易
に確保でき、ディスク22の中央孔22a及び軸受孔5
0とのクリアランスを極めて微小に抑えることが可能で
ある。その分、ターンテーブル14の回転時の軸となる
回転軸54によるがたつきが微小になるので、ターンテ
ーブル14を安定的に高速回転させることが可能にな
り、光ピックアップ40による読み取り精度も高めるこ
とが可能になる。
【0029】また、軸受孔50の内径は、ディスク22
の中心に設けられた中央孔22aの内径と同径であり、
クランプ部材46の回転軸54ががたつきなく挿入され
る寸法に形成されている。さらに、ターンテーブル14
は、クランプ用鉄板52がターンテーブル保持部20の
挿通孔20aに挿通される筒状の軸部58よりも大径で
あり、鍔状に突出しているので、ターンテーブル保持部
20の段部20bにクランプ用鉄板52の周縁部が当接
して吊下される。
【0030】そして、ターンテーブル14の上面に取り
付けられたマグネット32は、ターンテーブル保持部2
0の下面に取り付けられたコイル26に近接対向する。
そのため、コイル26に駆動電流が通電されると、ディ
スク22をクランプしたターンテーブル14が回転駆動
される。
【0031】クランプ用鉄板52は、クランプ部材46
の上動に伴うクランプ動作によりターンテーブル14と
共に上方に持ち上げられるので、ターンテーブル14が
回転駆動されるときは、ターンテーブル保持部20の段
部20bから浮いた非接触の状態で回転する。
【0032】クランプ部材46は、上記ターンテーブル
14の軸受孔50及びディスク22の中央孔22aに挿
入される回転軸54と、回転軸54の外周より半径方向
に鍔状に突出するクランパ60とを有する。クランパ6
0のディスク当接面60aは、ターンテーブル14のデ
ィスク当接面14aと同様に水平な平面に形成されてい
る。クランパ60は、昇降機構48によりピックアップ
ベース42が上昇する過程でディスクトレイ12に載置
されたディスク22を持ち上げてターンテーブル14の
当接面14aに押圧してディスク22をクランプする。
【0033】ターンテーブル14の当接面14aとクラ
ンパ60との間でクランプされたディスク22は、両部
材間で挟持されることにより反りや歪みが矯正され、記
録面が水平な平面となる。
【0034】尚、クランパ60は、ディスク22の記録
面側である下面に当接するため、外径が記録面の最内周
トラックよりも小径に形成されている。
【0035】また、回転軸54の下部は、中空状に形成
された回転軸支持部材62の孔62aの内部に嵌合する
軸受64,65により回転可能に軸承される。そのた
め、ターンテーブル14が回転駆動される際は、軸受6
4,65によってターンテーブル14及びディスク22
の回転中心、角度、高さ、平面位置が決まる。
【0036】またターンテーブル14がディスクトレイ
12の上方に配置されているのに対し、光ピックアップ
40は、ディスクトレイ12の下方に配置されている。
そして、光ピックアップ40は、両端部がピックアップ
ベース42上に固定された支持台66、67の軸受孔6
6a,67aに挿入支持されたガイドシャフト76に係
合して摺動可能に支持されている。そのため、ターンテ
ーブル14の回転による振動が光ピックアップ40に伝
播しないように設けられている。
【0037】そして、光ピックアップ40の移動をガイ
ドするガイドシャフト76は、ターンテーブル14の当
接面14aと平行な水平方向に延在形成されている。そ
のため、ガイドシャフト76の取り付け精度を確保する
ことが容易になり、且つ光ピックアップ40のディスク
22に対するフォーカス制御量が減少する。
【0038】さらに、ピックアップベース42には、回
転軸支持部材62が固着されているので、ターンテーブ
ル14の軸受孔50に嵌合する回転軸54を回転軸支持
部材62の軸受64,65により安定且つ高精度に軸承
することが可能になる。これにより、ターンテーブル1
4にクランプされて回転するディスク22と光ピックア
ップ40との相対的な誤差が微小となり、光ピックアッ
プ40のフォーカス制御のサーボ電流も減少してジッタ
ーの発生が抑制される。
【0039】また、ディスク装置10では、ピックアッ
プベース42上に支持された光ピックアップ40の移動
精度を容易に確保できると共に、従来のようにディスク
装着・イジェクト時の光ピックアップ40を外側へ退避
させる必要がない。
【0040】ここで、上記のように構成されたディスク
装置10のディスククランプ動作について説明する。
【0041】ディスク22を装着する場合、まず、ロー
ディングモータ38の回転軸を回転駆動させてギヤ3
6,34を介してディスクトレイ12をA方向へ摺動さ
せてディスク交換位置へ引き出す。そして、ディスクト
レイ12のディスク載置面12aにディスク22を載置
してディスクトレイ12をディスク装着位置へ移動させ
る。
【0042】図3に示されるように、ディスクトレイ1
2にディスク22が載置された後、モータ38の回転軸
が逆方向に回転駆動されてギヤ36,34を介してディ
スクトレイ12がB方向に摺動することでディスク装着
位置に引き込む。これで、ディスクトレイ12に載置さ
れたディスク22は、ターンテーブル14の当接面14
aに対向すると同時に、中央孔22aがクランプ部材4
6の回転軸54に対向する位置に停止する。
【0043】光ピックアップ40は、ディスクトレイ1
2の下方で水平方向(A,B方向)に延在するガイドシ
ャフト76によってガイドされているため、ディスクト
レイ12がA,B方向に移動する際、ディスク22の外
側に退避させる必要がない。
【0044】図4はディスククランプ後の状態を示す縦
断面図である。図4に示されるように、昇降機構48の
上昇動作によりピックアップベース42(クランプ部材
46及び光ピックアップ42を含む)を上昇させる。す
なわち、スライダ49が摺動されることにより、傾斜カ
ム溝49dに係合する係合ピン47が上方向に移動す
る。
【0045】これにより、係合ピン47を有するピック
アップベース42は、ディスククランプ位置に上昇す
る。そのため、ピックアップベース42上に固着された
回転軸支持部材62により支持されたクランプ部材46
が上昇し、回転軸54の上端が下方からディスク22の
中央孔22aに挿入される。
【0046】また、ディスク22の中央孔22aの位置
が回転軸54からずれている場合には、回転軸54の上
端に設けられた面取り54bにより位置合わせされなが
らディスクトレイ12から持ち上げられる。その場合、
ディスク22の上面がターンテーブル14の当接面14
aに当接してディスク22の上昇が規制されると共に、
回転軸54の上端がディスク22の中央孔22aに挿通
され、さらにターンテーブル14の軸受孔50に挿入さ
れる。
【0047】回転軸54の上端がターンテーブル14の
軸受孔50に挿入される過程において、軸受孔50の上
部開口がクランプ用鉄板52によって閉塞されているの
で、軸受孔50の空気圧の上昇がエアダンパの働きをし
てクランプ動作による衝撃を緩和する。
【0048】そして、回転軸54の外周に突出するクラ
ンパ60がディスク22の下面に当接してディスク22
をターンテーブル14の当接面14aに押圧する。これ
と共に、回転軸54の上端凹部54aに設けられたマグ
ネット56は、軸受孔50の上部開口を閉塞するクラン
プ用鉄板52に吸着される。このマグネット56の吸着
力は、クランパ60がディスク22を押圧するクランプ
力として作用する。
【0049】これで、ディスク22のクランプ動作が完
了し、ディスク22は、外径がほぼ同径とされたターン
テーブル14の当接面14aの全面に圧着される。
【0050】そのため、ディスク22が反っていてもタ
ーンテーブル14の当接面14aの全面に圧着された状
態でクランプされる。その結果、ディスク22は、反っ
ていてもターンテーブル14の当接面14aから浮いて
しまうことがなく、当接面14aに押圧されて矯正され
る。
【0051】この後、ターンテーブル駆動モータのコイ
ル26に通電されると、ターンテーブル14と共にディ
スク22が回転駆動され、且つ光ピックアップ40がガ
イドシャフト76に沿ってA,B方向に移動してディス
ク22の下面側の記録面に記録された情報を読み取る。
【0052】その際、ディスク22に反りがあってもタ
ーンテーブル14に押圧されて反りが矯正されるため、
光ピックアップ40は対物レンズをディスク22の反り
に合わせてフォーカス制御する必要がなくなり、光ピッ
クアップ40による読み取り精度が安定し、ジッターに
よる音質低下が防止される。
【0053】また、ターンテーブル14は、軸受孔50
に挿入された回転軸54の上部により支持され、回転軸
54の下部は回転軸支持部材62の孔62aの内部に嵌
合する軸受64,65により回転可能に軸承される。
【0054】従って、ターンテーブル14及びクランパ
60は、直径の太い回転軸54により支持され、且つ回
転軸54が光ピックアップ40よりも下方に配置された
軸受64,65により支持されているので、光ピックア
ップ40に対して安定的に高速回転することができる。
これにより、光ピックアップ40は、ターンテーブル1
4の回転による振動の影響を殆ど受けずにディスク22
に記録された情報を高精度に検出できる。
【0055】尚、上記実施例では、コンパクトディスク
をクランプするディスククランプ装置について説明した
が、これに限らず、他の記録形式で情報が記録されたデ
ィスク状記録媒体(例えば、CD−R,CD−RW,D
VD−ROM,DVD−RAM等)をクランプする装置
にも適用できるのは勿論である。
【0056】
【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、クランプ部材の軸を回転自在に軸承する軸受をディ
スク状記録媒体の他面側に設け、クランプ部材の軸の上
端部をディスク状記録媒体の中央孔及びターンテーブル
の回転中心に形成された孔に嵌合させてターンテーブル
を回転自在に支持するため、ターンテーブルの軸を軸承
する軸受の取付位置のずれや支持する部材の累積誤差に
よる取付精度を高めてターンテーブルと光ピックアップ
の相対位置のずれを減少させて光ピックアップによる検
出精度を向上させることができる。また、ターンテーブ
ルを回転自在に支持する軸の取付位置精度を確保できる
ので、光ピックアップによる読み取り精度が安定する。
また、光ピックアップのレーザ光に対し精度良く垂直に
ディスクが位置するようになるため、ジッターによる音
質低下を防止できる。
【0057】また、請求項2記載の発明は、軸受を光ピ
ックアップのベースに設けたため、ターンテーブルの回
転中心の位置精度を確保してターンテーブルと光ピック
アップの相対位置のずれを減少させて光ピックアップに
よる検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になるディスク装置の一実施例を示す斜
視図である。
【図2】ディスク装置の分解斜視図である。
【図3】ディスククランプ前の状態を示す縦断面図であ
る。
【図4】ディスククランプ後の状態を示す縦断面図であ
る。
【符号の説明】
10 ディスク装置 12 ディスクトレイ 14 ターンテーブル 14a ディスク当接面 16 支持アーム 18 シャーシ 20 ターンテーブル保持部 22 ディスク 24,25 ガイド部材 26 コイル 28 コイル基板 32 マグネット 38 ローディングモータ 40 光ピックアップ 42 ピックアップベース 46 クランプ部材 47 係合ピン 48 昇降機構 49 スライダ 49a 傾斜カム溝 50 軸受孔 52 クランプ用鉄板 54 回転軸 56 マグネット 60 クランパ 60a ディスク当接面 62 回転軸支持部材 64,65 軸受 76 ガイドシャフト

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスク状記録媒体が載置されるディス
    クトレイと、 該ディスク状記録媒体の一面に対向するように配置され
    たターンテーブルと、 前記ディスク状記録媒体の他面に対向するように配置さ
    れた光ピックアップと、 前記ディスク状記録媒体の他面に当接して前記ターンテ
    ーブルに前記ディスク状記録媒体をクランプするクラン
    プ部材と、 を備えてなるディスク装置において、 前記クランプ部材の軸を回転自在に軸承する軸受を前記
    ディスク状記録媒体の他面側に設け、前記クランプ部材
    の軸の上端部を前記ディスク状記録媒体の中央孔及び前
    記ターンテーブルの回転中心に形成された孔に嵌合させ
    て前記ターンテーブルを回転自在に支持することを特徴
    とするディスク装置。
  2. 【請求項2】 前記軸受を前記光ピックアップのベース
    に設けたことを特徴とする請求項1記載のディスク装
    置。
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