JP2004158160A - ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスク駆動装置における機能性部材の性能を低下させることなく、装置全体の薄型化を図る。
【解決手段】ディスク駆動装置において、スピンドルモータ等の機能性部材を内部に収納した上下ケース体のうち、下ケースの一部に切欠きまたは開口を設けて、上下方向寸法の縮減が困難な機能性部材の一部を露出させる。これにより、下ケースの肉厚寸法や、孔がない場合には必要となるクリアランス寸法をも前記の機能性部材が利用できる上下方向寸法の一部とし、機能性部材の性能を低下させることなく装置全体の上下方向寸法を縮減する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、コンパクトディスク（ＣＤ）やデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の情報記録ディスクを装着して駆動し、情報の読み出し・書き込みを行うためのディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク駆動装置には、ノート形パソコンなどの親機器に組みこまれるものがある。しかし、親機器ではすでにいくつもの機構を高密度に配置した構造となっているので、この種のディスク駆動装置は、上下ケース体とこれに出し入れできるディスクトレーとからなり、ディスクトレー側に駆動機構を設ける。一方、親機器の薄型化、コンパクト化にともない、ディスク駆動装置の寸法、特に上下方向寸法（厚さ）を縮減する要求が強い。例えば、現在、この種ディスク駆動装置の平均的な上下方向寸法は上下ケースを含めて１２．７ｍｍであるが、これを３．２ｍｍ縮減し、９．５ｍｍとする要求がある。
【０００３】
上下方向の寸法を縮減するに際して、上下ケースを形成する素材の肉厚、ディスク駆動装置に組み込む各種の機能性部材、例えば、装填したディスクを駆動するスピンドルモータや、ピックアップユニットをディスクの半径方向に移動させるスレッドモータ、あるいはディスクトレー側とケース側を電気的に接続するケーブルなど、の上下方向寸法を縮減するのは、強度や機能あるいは性能を維持する上から現状では困難となっている。
【０００４】
上ケースを形成する素材の板厚は０．４ｍｍ、下ケースを形成する素材の板厚は、０．５ｍｍ程度が必要であるし、スピンドルモータでは、モータそのものの上下寸法は縮減できる可能性があるとしてもスレッドシャーシに取り付けた軸基端のかしめ部分を含む全体としての上下厚の縮減は困難であり、しかも、スピンドルモータは通常、これを取付けているスレッドシャーシが防振クッションで下カバーに支持されており、軸基端が下方へ移動する可能性（０．３ｍｍ程度）がある。
また、スレッドモータでは上下方向寸法を縮減すると出力トルクに影響し、ピックアップユニットを移動させるのに十分なトルクを得るのが困難になってくる。
【０００５】
さらに、ディスクトレー側とケース側を電気的に接続するケーブルとしてＦＰＣやＦＦＣなどの可撓性接続体を利用するが、このケーブルはディスクトレーの出し入れに適応できるように、ケース内部で反転させて取付けてあり、一端をケース側コネクタ（サブ回路基板にある）に、また、他端をディスクトレー側コネクタ（メイン回路基板にある）に接続している。
しかし、これらのケーブルにも剛性があって、無理な曲率で反転させると、反発力が強くなりディスクトレー側を押し上げ、このためディスクが傾斜して回転し、揺れや振動で騒音の発生することがある。
【０００６】
特開２０００−２１１５５号公報のディスク装置１は、ディスクトレーに配置するソレノイド９１やモータ７１と対向する底板１１（下カバーに相当）の個所に開口１１１や１１２を設けているが、これはソレノイドやモータなどの機能性部材が発する熱を外部へ放散させるためであり、ディスク装置としての全体を薄型化する技術的思想に基づくものではない。また、装置本体２のケースに開口や切欠きは設けられておらず、この点からも薄型化を意図したものではない。
【０００７】
【特許文献】
特開２０００−２１１５５
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ディスク駆動装置におけるスピンドルモータ、スレッドモータ等の機能性部材の性能を低下させずに装置全体の薄型化ができるディスク駆動装置の提供を課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上下ケース体の内部にスピンドルモータ等の機能性部材を収納し、下ケースの前記機能性部材と対応した一部に切欠きまたは開口を形成する。
開口を形成することにより、機能性部材の下方に寸法的な余裕ができ、下ケースの底面とのクリアランスや下ケース肉厚を合計した寸法の範囲において機能性部材を下方に変位させたり、下方への移動を許容させたりすることができる。その結果、上下ケース全体としての上下寸法を縮減することができる。
【００１０】
機能性部材を保護するための下カバーを有する場合は、下カバーにも切欠きまたは開口を設け、機能性部材をこの切欠きまたは開口を通して下ケースの底面に対向させる。
下カバーと下ケース底面とのクリアランス、下カバーの肉厚、下カバーと機能性部材間のクリアランス、さらには、下ケースの肉厚などを合計した寸法の範囲での縮減が可能となる。
【００１１】
機能性部材の１つは、ピックアップユニットをディスクの半径方向に摺動するためのスレッドモータである。なお、従来のスレッドモータはピックアップユニットをディスク半径方向に移動させるスクリュー軸をディスク中心側で駆動するので、ディスクトレーをロード位置（上下ケースに対してディスクトレーを押し込み、ディスクから情報を入出力できる状態）としたとき、スレッドモータは下ケースの前縁から外れた中央部分に位置するが、この発明では、スクリュー軸をディスク周縁側の端で駆動することとし、スレッドモータを下ケースの前縁部に配置することがある。
この配置では、下ケースにスレッドモータと対向した切欠きを設ける場合に、切欠きの長さが前後方向で短くなり、下ケースの剛性を損なうことがない。
なお、スレッドモータとスクリュー軸とは平歯車やはすば歯車による減速機構を用いて伝動連結するが、スレッドモータをパルスモータとし、その出力軸をスクリュー軸と直結した構造とすることもある。この構造では、下ケースに設ける切欠きを、伝動連結機構がない分だけさらに小さくすることができる。
【００１２】
上下ケースに備えたメイン回路基板と、前記ディスクトレーに備えたサブ回路基板とを電気的に接続するための可撓性接続体は、ディスク駆動装置における機能性部材の一つとし、ディスクトレーが前記ロード位置に位置しているときにおける可撓性部材の屈曲部と対向する下ケース位置に開口または切欠きを設ける。この個所に、開口または切欠きを設けると前記屈曲部の下面側が開口または切欠きに逃げ、屈曲部における上方への反発力が弱められ、ディスクトレーに取付けてあるサブ回路基板が持ち上げられる作用を抑制することができる。
なお、下ケースに設けた切欠きまたは開口には、保護テープを取り付けることがある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、第１の実施形態を示し、ディスク駆動装置１は、上ケース２、下ケース３およびディスクトレー４を備える。上ケース２と下ケース３は、組み合わさってケース５となり（図２）、これにディスクトレー４が抜き差し可能に装着される。図１の抜き出した状態がディスク６を着脱するアンロード位置、図３がディスクトレー４をケース５に対して押し込み、ディスク６から情報を読み出したり、書き込みを行うロード位置である。
なお、以下、ディスクトレー４を抜き出す方向を前または前方、ディスクトレー４を押し込む方向を後、または後方として説明する。
【００１４】
上ケース２は、下ケース３に対する蓋体で肉厚０．４ｍｍで皿型にプレス整形されている。下ケース３も皿形であり、左右の側壁と後壁を備え、後部にメイン回路基板７が取付けられている。メイン回路基板７は、親機器との間で信号やデータを送受信するための処理回路の他に、後端縁に親機器へ接続する接続用コネクタ８と前端縁にケース側コネクタ９を備える。ケース側コネクタ９には、ＦＰＣ１０の一端が接続してある。
【００１５】
ディスクトレー４は、下ケース３の左右壁との間に設けたガイドレール機構を利用して前後方向に出し入れされるもので、上面中央にディスク凹部１１が形成されるとともに裏面側から下カバー１２と組まれたスレッドシャーシ１３が取付けられている。スレッドシャーシ１３は３箇所の防振クッション１４で下カバー１２と結合されており、スピンドルモータ１５、スレッドモータ１６およびピックアップユニット１７を組み付けてある。
【００１６】
ピックアップユニット１７は、スレッドシャーシ１３に半径方向と平行に配置した２本のガイドバー１８に案内されるピックアップ１９とこれを移動させるスレッド２０とからなり、ピックアップ１９は光学ヘッド２１を備え、また、スクリュー軸２０は、この実施形態では、はすば歯車による伝導連結機構２２でスレッドモータ１６と接続されている。
符号２３は、サブ回路基板であり、光学ヘッド２１からの信号の処理と書き込みデータの送り込みおよびスレッドモータ１６、スピンドルモータ１５の制御を行う回路を備え、ディスクトレー側コネクタ２４を有している。ディスクトレー側コネクタ２４には前記ケース側コネクタ９に一端を接続したＦＰＣ１０の他端が接続されている。
【００１７】
図３に見るように、ディスクトレー４をロード位置とした状態では、平面視においてスピンドルモータ１５は下ケース３のほぼ中央に位置し、スレッドモータ１６およびその伝導連結機構２２は前縁部に位置する。また、ケース側コネクタ９とディスクトレー側コネクタ２４はメイン回路基板７の前縁に近接した位置となっている。
さらに、上下方向での配置を見ると、図５のように、上ケース２（肉厚０．４ｍｍ）と下ケース３（肉厚０．５ｍｍ）との間にスピンドルモータ１５（全高さ８．７ｍｍ）、下カバー１２およびスレッドモータ（全高さ６ｍｍ）が位置する。
【００１８】
スピンドルモータ１５は、ターンテーブル２５上面の中央にチャック２６を突出して有し、その周囲に環状のスペーサ２７を配置してある。スペーサ２７は、厚さは０．７ｍｍであり、チャック２６に取付けたディスク６裏面との間隔を維持している。スピンドルモータ１５の下面中央からは軸２８が突出し、スレッドシャーシ１３よりも下方へ突出した部分をかしめることによって、スピンドルモータ１５をスレッドシャーシ１３に固定している。かしめ部分２９の厚さは０．３ｍｍであり、スピンドルモータ１５を確実に固定するのに十分である。ついで、下カバー１２（厚さ０．５ｍｍ）が位置し、下ケース３となっている。
【００１９】
そして、例えば、上ケース２とチャック２６の頂面との間にはスムーズな出し入れのために０．２ｍｍ程度の間隔が必要とされ、同様の理由で下カバー１２と下ケース３との間には０．３ｍｍの間隔が必要とされている。なお、下カバー１２の下面とスレッドシャーシ１３とのあいだには０．３ｍｍ程度の間隙がある。スレッドモータ１６は上下面を平らにして上下寸法を切り詰めてあるが、上下寸法が６ｍｍであり、また、その上面をディスク６が回転時に揺れるのを考慮してターンテーブル２５の上面と同じ位置とする必要がある。
さらに、前記のように、スレッドシャーシ１３は防振クッション１４で下カバー１２に取付けられているので、前記のスピンドルモータ１５の軸２８下端やスレッドモータ１６の下面は静止位置よりも、さらに下方へ変位する可能性がある。
【００２０】
このため、下カバー１２の、スピンドルモータ１５（機能性部材）の軸２８下端部と対応する位置に第１の孔３０を設けて軸２８のかしめ部分２９が下方へ突出可能にするとともに、下ケース３の対応位置にも第２の孔３１を形成してある。ただし、かしめ部２９が第２の孔３１から下方へ突出することはなく、ディスク６の回転時に振動でスレッドシャーシ１３が揺れ、これにともなって、下端面が第２の孔３１へわずかに掛かる程度である。
【００２１】
スレッドモータ１６はその上下寸法と配置から、下面が下カバー１２の位置を超過するので、下カバー１２に第３の孔３２（長方形）を設けて下面を突出させて配置する。さらに、下ケース３の肉厚部分にも食い込むことになるので、下ケースの対応する個所（前縁部分）に切欠き３３を設ける。その形態は平面視でスレッドモータ１６の突出部が下ケース３の前縁から後方へ平行移動した時の軌跡に相当する形状である。
ディスク６の回転時に振動があると、スレッドモータ１６の下面は下ケース３の上面よりも下方となることがあるが、防振クッション１４の伸縮性からして下ケース３の下面よりも下方となることはない。
【００２２】
一方、ディスクトレー４がロード位置にあるときは、前記のように、ディクストレー側コネクタ２４がメイン回路基板７に近接するので、ＦＰＣ１０の屈曲部が図６の破線に示すように、極端に径の小さな圧縮された状態となり、ディスクトレー側コネクタ２４を上方へ押し上げ、ディスクトレーの後端が持ち上がり気味となるので、この上方への付勢を殺ぐために、下ケース３の対応個所に第４の孔３４を設けて前記屈曲部の下面を逃す（図６の実線）。
この結果、ディスクトレー４がロード位置で傾斜する傾向とならず、装填したディスク６の回転も滑らかで、騒音の発生が防止される。
【００２３】
以上の構成によれば、スピンドルモータ１５やスレッドモータ１６の上下方向寸法を変えることなく、すなわち、性能を落とすことなく、上下方向で３．２ｍｍの縮減を達成し、全体としての上下寸法を１２．７ｍｍから９．５ｍｍにするという課題を達成することができる。ただし、この具体的寸法は実施形態としての例である。
【００２４】
図７は、第２の実施形態であって、スレッドモータ１６の出力軸３５とスクリュー軸２０とが平歯車による伝導連結機構２２で結合されている場合である。この場合、十分な減速比を取るために中間の減速用歯車３６の径が大きくなるので、この歯車３６と対応する部分の下ケース３の個所にも切欠き３３を形成しておく。減速用歯車３６に対する寸法的な制限が緩和される。
図８は、第３の実施形態であって、スレッドモータ１６がパルスモータであり、かつ、出力軸３５がスクリュー軸２０と結合されている。このため、出力軸３５からスクリュー軸２０への伝動連結機構がなく、その分、下ケース３の前縁に形成する切欠きをより小さくすることができる。
【００２５】
以上、機能性部材としてスピンドルモータ１５やスレッドモータ１６およびＦＰＣ１０を取り上げて説明したが、機能性部材は、ディスク駆動装置１を構成する他の部材であってよい。
下ケースに設ける第１〜第４の孔や切欠きには、防塵や外観を良くするために保護テープを貼り付けることがある。
また、下カバー１２を有する構造を例とし、スピンドルモータ１５やスレッドモータ１６等の機能性部材が下カバー１２に設けた開口や切欠きを通して下ケース３と対向しているが、下カバー１２のない場合もある。このときは機能性部材と下ケースは直接に対向する。
【００２６】
【発明の効果】
ディスク駆動装置における機能性部材の性能を落とすことなく、装置全体の薄型化が達成される。
スピンドルモータの軸をスレッドシャーシへ余裕を持って固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体を概略で示す斜視図
【図２】裏面側から見た全体の斜視図
【図３】ディスクトレーをロード位置とした平面図（説明のために内部を重ねて表示している）
【図４】スレッドシャーシと下カバーを組み付けた状態で示す斜視図
【図５】上下方向の配置を説明するための概略断面図
【図６】ＦＰＣに沿った縦方向の概略断面図
【図７】スレッドモータの出力軸部分を示す平面図（第２の実施形態）
【図８】スレッドモータの出力軸部分を示す平面図（第３の実施形態）
【符号の説明】
１ ディスク駆動装置
２ 上ケース
３ 下ケース
４ ディスクトレー
５ ケース
６ ディスク
７ メイン回路基板
８ 接続用コネクタ
９ ケース側コネクタ
１０ ＦＰＣ
１１ ディスク凹部
１２ 下カバー
１３ スレッドシャーシ
１４ 防振クッション
１５ スピンドルモータ
１６ スレッドモータ
１７ ピックアップユニット
１８ ガイドバー
１９ ピックアップ
２０ スクリュー軸
２１ 光学ヘッド
２２ 平歯車による伝導連結機構
２３ サブ回路基板
２４ ディスクトレー側コネクタ
２５ ターンテーブル
２６ チャック
２７ スペーサ
２８ 軸
２９ かしめ部分
３０ 第１の孔
３１ 第２の孔
３２ 第３の孔
３３ 切欠き
３４ 第４の孔
３５ 出力軸
３６ 減速用の歯車

Claims (9)

1. ディスクを回転可能に保持し、情報の記録または再生を行うディスク駆動装置において、スピンドルモータ等の機能性部材の少なくとも１つを内部に収納した上下ケース体を有し、この上下ケース体のうち下ケースの前記機能性部材に対応した一部に切欠きまたは開口を有することを特徴とするディスク駆動装置。
2. 前記機能性部材は、前記下ケースに直接対向することを特徴とする請求項１に記載のディスク駆動装置。
3. 前記ケース体の内部に設けられ、前記機能性部材を保護するための下カバーを有し、前記機能性部材は、前記下カバーに設けられた切欠きまたは開口を通して前記下ケースに直接対向することを特徴とする請求項１または２に記載のディスク駆動装置。
4. 前記ディスクに対して情報の記録または再生を行うための光学ヘッドを備えたピックアップユニットを有し、前記機能性部材の一つは、前記ピックアップユニットを前記ディスクの半径方向に摺動するためのスレッドモータであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のディスク駆動装置。
5. 前記スレッドモータは、前記下ケースの前縁部と対向する個所に位置していることを特徴とした請求項４に記載のディスク駆動装置。
6. スレッドモータの出力軸は前方に位置し、ピックアップユニットを摺動させるスクリュー軸と歯車による伝導連結機構で結合され、伝導連結機構と対向した下カバーおよび下ケース位置にも開口または切欠きが形成されていることを特徴とした請求項５に記載のディスク駆動装置。
7. スレッドモータは、ピックアップユニットを摺動させるスクリュー軸に直結したパルスモータであることを特徴とした請求項５に記載のディスク駆動装置。
8. 前記ディスクを収容し、前記ディスクの記録または再生を行うロード位置と前記ディスクを挿入または排出するアンロード位置とを有するディスクトレーと、前記下ケースに備えたメイン回路基板と、前記ディスクトレーに備えたサブ回路基板と、前記メイン回路基板とサブ回路基板とを電気的に接続するための可撓性接続体、とを有し、前記機能性部材は、前記ディスクトレーが前記ロード位置に位置しているときにおける前記可撓性部材であり、その屈曲部が下ケースに設けた開口または切欠きと対向していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のディスク駆動装置。
9. 前記下ケースの切欠きまたは開口に保護テープを取り付けることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のディスク駆動装置。

Images