JP2004311017A - マルチcd搭載グリッパ - Google Patents

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Abstract

【課題】 コンパクトで、操作が容易であり、信頼性のある情報キャリアの搭載及び取り出し装置を提供する。
【解決手段】 記録/再生ユニットにおける情報キャリアを搭載し、取り出すための装置で、互いに対して可動で、運搬手段に自在に装着され、制御手段とつながっている2つの部材を具備し、制御部材は運搬手段をキャリア把持/解除のために駆動させる際、部材の相対運動を生じさせる。
【選択図】 図6

Description

本発明は、情報の記録および/または再生機械装置(apparatus)において情報を担持する情報キャリアの搭載/取り出しを行うための装置に関し、より具体的には、前記情報キャリアをその駆動再生手段上の作動/非作動位置に自動的に確実に移動させるための装置に関する。本発明は、すこし剛性があって円形の周囲を備えた、いわゆるコンパクト・ディスク、DVD、HDや、柔軟性あるいは剛性があり、最終的には断面が円形または台形のハウジングに取り囲まれるものや、その他どのような情報キャリアにも応用することができる。
上記のような装置は数多く提案されており、なかでも、ローラを動かしてディスクを把持するもの(たとえば特許文献1参照)などがある。しかし、これらローラの周縁面は、一般にディスクを把持するためのゴムが設けられており、この表面に埋没している固体粒子が、ローラの回転時、ディスクをひっかいて、ディスクに担持されている情報の再生性能がそれとわかるほど低下したり、場合によっては情報の一部を破壊してしまうことがある。
他にも広範囲に使用されているメカニズムがあるが(たとえば特許文献2参照)、装置作動に必要ならせん運動を可能にするには、ディスク周縁に空きスペースが必要であり、小型ユニットとして組み込むにはあまり好都合とはいえない。
さらに周縁に沿ってディスクの回転運動を可能にする装置(たとえば特許文献3参照)もあるが、前記周縁にはしばしば成形あるいは塗装からくるバリ(burr)があって、回転運動によって周縁が侵食されてこのバリがはがれ、その一部がディスクに付着したりあるいは回転手段のゴムの中に埋没したりといった好ましくない影響を及ぼす。
欧州特許出願公開第0177232号明細書 米国特許4,513,409号明細書 米国特許4,682,320号明細書
本発明の目的はしたがって、情報キャリアの周縁のきわめて小さい表面上、より具体的にはその非データ表面上で協働して、装置と情報キャリアとの間の相対運動を防止し、小型かつ簡単、低価格、操作が容易、そして信頼性のある装置を提供することにより、上記欠点を克服することにある。
本発明のもう一つの目的は、きわめてコンパクトな装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、情報キャリアをその駆動手段上に確実に固定させることができる装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、サイズの異なる情報キャリアのための搭載装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の装置本体(device object)は主として主クレームの内容を特徴とする。
本発明は、以下に挙げる2つの好ましい実施例の詳細かつ非制限的記述から明らかになるが、これら実施例には本発明の範囲から逸脱することなくさらなる改良、修正が可能である。
図1から6に詳細を示すように、本発明装置は好ましくは、相互に可動性のある2つの部材11,12(図5)を含む把持装置10を操作するもので、記述の実施例ではこれら部材は、バネなどの適切かつ好ましくは弾性を持つ手段13によって互いに隔てられたディスクの一部分である。好ましくは、2つの部材11,12の対向する表面21はしっかりした把持力をもたらすものとし、記述の実施例では、これら表面にはそれぞれの表面からわずかに突き出すゴムベルト24を固定するための溝22が設けられている。好ましくは、ベルト24の断面を正方形とし、溝22にはわずかに傾斜をつけて、ベルト24がキャリア40の周縁上で締め付けくさび(tightening wedge)の効果によって作用するようにするが、前記周縁は非データ面である。これら表面も部分的あるいは全面的にゴム、フェルトあるいはその他の把持係数(gripping coefficient)のある材料で被覆してもよい。好ましくは、上述の部材11,12の周縁に、傾斜した面取りプロフィール(inclined, beveled profile)14を持たせて、ここではコンパクトディスクとして示す情報キャリア40を容易に部材の間に導いて挿入できるようにする。部材11,12の断面はほぼ円形であるが、把持しようとするキャリアとほぼ同じ曲率の円弧、直線など、キャリアの形状に合致するものであればどのような断面でもよい。
部材11,12はともに、可動アームなどの運搬手段20に固定したシャフト16を中心にして自由に回転できるように搭載する。この配置は、搭載/取り出し操作中に、情報キャリア40と2つの部材11,12との間にまったく相対運動がない点で特に好都合である。相対運動はすべて、アーム20とシャフト15を中心に自在に回転する部材11,12に限定される。従って、部材11または12のいずれか、あるいはベルト24の一つと情報キャリアとの間に不純物があっても、キャリア40に対しては完全に静止状態を保つので、キャリアに対して害を及ぼすことは全くない。
記述する実施例および図5,6に示すように、スライダーまたはその他の適切な部材による制御手段30が、アーム20に一体に設けられて装着されていて、可動部材11,12を動かす相対運動を制御する。記述の実施例では、この相対運動は制御手段30上に設けられ、アーム20に設けられた溝51と協働する植え込みボルト(studs)によって確保されている。この相対運動の動力は、記述の実施例では、制御手段30の一端に取り付けられ、ユニットのフレーム1によって支持される固定部材70に設けられた溝/縁(図1から4)などの駆動手段52to協働するシャフトなどの部材32である。容易に理解されることであるが、この相対運動は、その他数多くの手段を用いて、実現することができるもので、例えばスライダーの他端近くに配置した溝と縁、カム、究極的にはヘアピンバネ(hairpin spring)、電動またはピエゾマグネティック(piezo magnetic)部材、小型モータ、水平または垂直に設置されたカム・・・など可動部材11,12のいずれか一つまたは両方に作用するようにする。開示の実施例では、スライダー30は埋め込みボルト31を用いてスライダーに取り付けられ、スライダーとアーム20の間に位置するトング30を担持する(図5,6)。可動部材11,12の近くに位置するトング34の端部は、特定のプロフィール(profile)を持つが、これは特に、シャフト16の両側に位置して、スライダー30の、従ってトング34の相対運動中、部材11の上面に対して押しつける、またはこれからはずれることで、バネ13の作用に抗して、または前記バネが部材11を押すのを可能にすることで、部材11を部材12に向かって、またはこれから離れる方向に、移動させるための2つのV字型タブ37を構成するためである。
図1から4に示すように、アーム20はフレーム1によって支持されるシャフト26を中心に旋回し、駆動手段によって動かされるが、実施例では、フレーム1に固定され、歯車(gears−train)、歯付き無端ベルト(toothed and endless)であるベルト72(図1,1A,2)からなる小型モータ71、その他適切な手段によって駆動する副部材(sub−element)としたが、このことは本発明装置にとっては副次的にすぎない。
大径ディスク40を搭載する際は(図1)、ユーザは、ディスクを装置の前面スロットから挿入するが、このとき部材11,12は図5に示す位置にあり、ディスクがあると起動する光学電子的または機械的検出手段73が起動するまで、ディスクを押し込む。好ましい実施例では、この検出は部材11,12のいずれか、好ましくは部材12に組み込まれた周知の部材を作動させる(working−out)光学的な手段である。検出が行われると、小型モータ71が作動し、アーム20に連結されたベルトが動作を開始して、シャフト26を中心とするアームの時計方向の回転を駆動する。この動作中、シャフト32は溝52のプロフィールに沿って、より具体的には、その一 部分/縁(section//edge)に沿って、移動(ride)し、スライダー30、従ってトング34を、強制的に矢印Fの方向に相対的に移動させる。その結果、タブ37が移動して部材11の上面を押圧するので(図6)、部材11は部材12に向かって移動して、ディスクの周縁にある非データ表面のごく限られた場所でベルト24間にディスクを把持する。さらに移動が続くと、シャフト32はスライダーを不動に保つ縁52Bに沿って移動するが、アーム20の回転によって部材11,12が移動する間、ディスクは部材の間に把持されたままの状態を保ち、ディスクは装置内部にある横方向ガイドなどの案内部材78,79によって案内されて、図2の位置から図3の位置に向かって移動する。この移動中、部材11,12並びに情報キャリア40は、必要があれば、シャフト16を中心に自由に回転することができるため、ディスク40は、どのような搭載経路でも、とくにもっとも量が少なくてすむ経路をたどることが可能になるもので、小型ユニットにとってきわめて有利であるが、この経路は案内手段78,79の設定によって設定または設計され、案内手段はディスク周縁の摩擦を防止するために可動で回転自在なシャフトまたは当接部(abutments)で構成することもできる。ディスク40が記録/再生位置に達すると、シャフト32は溝52の部分52Cに沿って移動し(図3)、スライダー30とトング34を矢印Fと逆の方向に移動させる。そのため、タブ37は、部材11の上面から離れ、部材11はバネ13によって上方向に押し上げられて部材12から遠ざかり、その駆動手段100の上に位置するディスク40を解除する。アーム20がさらにある程度回転することで、部材11,12からディスク40を完全に切り離すが、ディスク40はついでその駆動手段上にセットされて自由に回転することができる(図4,5)。
好ましくは、余分な機構を設けなくてすむように、ディスク40をその駆動手段100上に締め付けている保持または締め付け手段80と把持装置10をつなぐ(associate)および/または同期させる手段を設ける。
記述の実施例では、締め付け手段80は、アーム82からなり、これもシャフト26を中心に回転し、柔軟なトング86に担持され、アーム82に設けられた開口部87から突き出ているプレート84を含む(図1,5,6)。このトング86は、アーム20に取り付けた当接部(図7,8)のような制御手段90の作用を受ける。図1から4に示すように、アーム82はバネ92などの弾性手段によってアーム20と連結しており、一方アーム20上にもうけた当接部94は、アーム82の水平および垂直方向の動きを制限している。
アーム20の回転中、アーム20はバネ92を介してシャフト26を中心としたアーム82の回転を生じさせるが、このとき制御手段90の縁90Aは、トング86を高い位置(図7)に保持することで、締め付けプレート84をディスク40から遠ざける(図6)。ついで、溝52に近接する固定部材70に設けた当接部98によってアーム82の回転が停止する。アーム20がさらに回転すると、当接部90がトング86から離れてトングを解除するが、これは縁90Aが、トングが低い位置に下降するのを可能にするからで、ついで縁90Bが下方向の圧力をトングにかけて(図8)、締め付けプレート84がディスク40をその駆動手段100に締め付けることになる(図5)。ディスクはこのようして締め付けられ、その結果、その表面にある情報の再生、記録が行われる。
ディスク40の取り出し時は、上述の動作が同じようにして行われるが、ただし順序が逆になる。小型モータ71が起動されてベルト72の時計方向運動が確実になり、それによってアーム20が反時計方向に回転する。そのため、当接部90の縁90Aがトング86と協働してこれを持ち上げ、その結果、締め付け手段のプレート84をディスク40から解除して、前記ディスクをその駆動手段から解除する。同時に、部材11,12がディスク40を押し戻し、溝52の部分52Cに沿って移動するシャフト32が(図3)、スライダー30に矢印Fの方向に相対運動を生じさせる。そのためタブ37は、摺動して、部材11の上面を押圧し、部材11は部材12に向かって移動する。アーム20がさらに回転して、ディスク40がユニットの前面スロットに向かって移動するが、ディスクは依然として横方向ガイド78,79によって案内されている。排出位置近くでは(図2)、シャフト32は溝52の部分/縁52Aに沿って移動し、これがスライダー30を矢印Fと逆の方向に移動させる。その結果、タブ37は部材11の上面からはずれ、部材はバネ13によって上に押し上げられ、ディスク40がユニットの前面スロットからとび出すため(図1)、ユーザはこれをつかむことができるようになる。ディスクの中心穴が、ユニット外部に都合よく位置しているため、ユーザはこの中心穴によってディスクを取り出すことができ、そのデータ表面との接触を防止できることがわかる。
図1A、3A、4Aに示すような第2の実施例では、サイズの異なる情報キャリア、特に図1,2,3および4に記載の大径のディスク、ならびに小径のディスクの搭載/取り出しを可能にする。この目的のために、案内手段78、79は固定フレーム1に対して可動であり、溝52の縁52Bは可動部材110を含み、その動きは横方向ガイド78、79の動きとつながっている。この部材110は、第1実施例における溝52の一部分52Cと同じような一部分152Cを含み、シャフト26に対向する周縁が溝52の縁52Bとなる(図3,4)。
小径のディスク41を挿入すると(図1A)、ディスクの存在が検出されて、小型モータ71によってアーム20の時計方向の回転が生じる。前述のように、シャフト32が溝52の縁に沿って移動し、その縁52Aが、第1の実施例で記述したように、部材11を部材12に向かって移動させてディスク41を把持する。(図6)。さらに移動することで、シャフト32は部材110のプロフィールに入り、ディスクは部材11,12に把持されて(図3A)、案内手段78,79に案内された状態を維持し、記録/再生作動位置に向かう経路が設定される。シャフト32はついで部材110の一部分152Cに沿って移動し(図4A)、部材11と12を強制的に遠ざけることで、ディスク41がその駆動および/または再生手段の上にある間に、ディスク41を解除する。アーム20がさらに回転して部材11,12がディスク41から完全に離れる間、締め付け手段80ははずれた状態のまま保たれる。その駆動手段100の上に位置しているディスク41は、ついで第1実施例と同じように駆動手段に対して締め付けられ、ついで、回転駆動される(図4A、5)。
小径ディスク41の取り出しに際しては、上述の動作が行われるが、順序は逆になる。小型モータ71が起動され、アーム20の反時計方向回転が生じ、アーム20はまず締め付け手段80をディスク41から持ち上げて、これをその駆動手段100から解除する(図3A)。ついで、シャフト32が部材110の一部分152 Cに沿って移動し(図3A)、部材11と12をそれぞれに向かって動かすことにより、溝52の一部分52Aにシャフト32が達するまで、横方向ガイド78,79によって案内されるディスク41を押し出し、この位置で部材11,12が弾性手段13の作用を受けて離れ、ディスク41はユーザによって取り出すことができるようになる。装置はついでディスク40,41の挿入に対応できる状態になる。
図1A、3A、4Aに示す実施例に大径ディスク40を挿入する場合は、ディスクを挿入すると可動案内手段78,19が遠ざかる。同時に、横方向ガイド78,79の動きと動きが連結している可動部材110は、第1実施例同様、ガイド32の経路から遠ざかり、その結果シャフトは溝52の縁52Bと一部分52C のみに沿って移動する(図3,4)。
大径ディスク40を取り出す際は、ユーザがディスク40を取り出すまで、第1実施例と同じ排出動作が同じ順序で行われる。ついで、可動横方向ガイド78、79が、周知の、従って図示しない弾性手段の作用を受けて互いに近づき、可動部材110は溝52の縁52Bにあるシャフト32の経路内に再び位置を占める。ユニットは直径の大きさを問わず、ディスク40,41の挿入に対応できる状態になる。
シャフト26を中心にしたアーム20の回転の動きは、動きの一例にすぎない。アーム20をより小型にして直線運動をさせることもまったく可能である。
本発明の装置本体の原理から得られる利点の一つは、情報キャリアの搭載を可能にする前述の部材すべてが、前記キャリアの上に位置しているため、その下部スペースがまったく自由で、その結果、製造者は駆動および再生手段として入手可能なものなら何でも利用できることである。そのため、情報キャリアの高さ位置より低いところは、いかなる機構でも装着できるように完全に自由な空間となっている。
ユニットにはさらに、ユニット内に別のディスクがあるときは、ディスクの挿入を防止するための装置が設けられている。
図4に示すように、この装置はユニットの前面パネルの裏側で、ディスク挿入スロットの上に設けられたピボット122を中心に旋回するシャッター120、制御手段124,そして横方向に設置されたスライダー126からなる。
ディスク40、41の搭載動作が完了に近づくと、アーム20に固定され、前記アームの回転を受ける制御手段124は、スライダー126に当接し、弾性手段128の作用に抗してスライダー126を横方向に移動させる。。前記スライダー126の端部130は、シャッター120に近い位置で傾斜していて、前記シャッター120をピボット122を中心に旋回させるができ、折れ曲がり部分132(図9参照)であるもう一方の端部はディスク挿入スロットの中央に位置してこれを部分的に閉鎖し、これによりディスク40,41が挿入されるのを防ぐ。好ましくは、ユーザの便宜と表示のため、この折れ曲がり部分132にLED134を組み込み、適切な回路を用いて点灯させる。
ディスク40,41を排出する際は、アーム20したがって制御手段124が回転することで、スライダー126がその弾性手段128の作用を受けてスライドして後退し、シャッター120が時計方向に旋回し、その折れ曲がり部分132がディスク挿入スロットから外れて搭載されていたディスク40,41が排出され、その後に新たなディスクが挿入できるようになる。
他の実施例では、把持装置10の部材12は可動であり、キャリアの再生動作の位置より下にある非作動位置と、キャリア駆動手段の位置より上にある作動位置との間をいったり来たりすることで、情報キャリアの搭載/取り出し操作中に妨害が生じないようにする。他の実施例では、部材11,12はともに垂直方向に可動で、アーム20に設置したカムによって制御される。
本発明装置を設けた機械装置(apparatus)の概要を示す上面図で、装置は大径の情報キャリアの挿入または排出動作が行われない非作動位置にある。 図1と同じような図であるが、小径の情報キャリアの搭載も可能な実施例を示す。 図1と同じような図であるが、搭載装置が情報キャリアを把持した状態を示す。 図2と同じような図であるが、装置が作動位置上にあって情報キャリアを解除した状態を示す。 図3と同じような図であるが、図1Aの装置を示す。 図3と同じような図であるが、ユニットは作動位置にある。 図4Aと同じような図であるが、図1Aの装置を示す。 断面A−Aに沿った、図4または4Aの装置の拡大部分断面図で、情報キャリア駆動および締め付け手段を部分的に示す。 図5と同じような図であるが、装置が情報キャリアを把持した状態を示す。 図3または3Aの断面B−Bに沿った、装置の部材の一つを示す拡大部分断面図である。 図7と同じような図であるが、部材は図4、4Aおよび5に示す位置にある。 部材の一つを示す斜視図。
符号の説明
1 フレーム
10 把持装置
11,12 可動部材
13 弾性手段、バネ
14 プロフィール
16 シャフト
20 運搬手段、アーム
21 表面
22 溝
24 ベルト
26 シャフト
30 制御手段、スライダー
31 部材/埋め込みボルト
32 シャフト
34 トング
37 部材/タブ
40,41 情報キャリア、ディスク
51 溝
52 起動手段/縁/溝
52A、52B、52C 52の縁/部分
70 固定部材
71 小型モータ
72 ベルト
73 検出手段
78、79 案内手段、ガイド
80 締め付け手段
82 アーム
84 締め付けプレート
86 トング
87 開口部
90 制御手段、当接部
90、90B 90の縁
92 弾性手段
94 当接部
98 当接部
100 駆動手段
110 可動部材
120 シャッター
122 ピボット
124 制御手段
126 スライダー
128 弾性手段
130 126の端部
132 120の折れ曲がり部分
134 LED
152C 部分

Claims (17)

  1. 互いに可動で、運搬手段(20)と協働する2つの部材(11,12)を含む、情報キャリアの把持装置(10)を具備する、該キャリアの搭載装置であって、これら2つの部材(11,12)は運搬手段(20)上に自在に装着されていて、運搬手段(20)の起動時、これらの相対運動を確実にする制御手段(30)と協働することを特徴とする搭載手段。
  2. 制御手段(30)が、運搬手段(20)に対して相対運動を行うことを特徴とする、主クレームに記載の装置。
  3. 制御手段(30)が、相対運動が生じると、可動部材(11,12)の一つと協働してこれをもう一方の可動部材(11,12)から遠ざかる方向に移動させる部材(37)を含むことを特徴とする、主クレームに記載の装置。
  4. 可動部材(11,12)の少なくとも一つが、弾性手段(13)の作用を受けることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の装置。
  5. 可動部材(11,12)がシャフト(16)を中心に回転自在であることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の装置。
  6. 可動部材(11,12)が、いくらか傾斜を持つ周縁プロフィール(14)と、キャリア(40)の把持表面(21)を含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の装置。
  7. 把持装置(10)が、情報キャリア(40)をその周縁縁の限られた表面で保持することを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の装置。
  8. 搭載装置が、これを運搬手段(20)に連結している弾性手段(92)を介して、キャリア(40)を作動位置に締め付ける手段(80)とつながっていることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の装置。
  9. 運搬手段(20)が、締め付け手段(80)と協働して、その高い位置と低い位置の間を行き来させるための制御手段(90)を支えていることを特徴とする、請求項8に記載の装置。
  10. 運搬手段(20)と締め付け手段(80)との間の相対運動によって、制御手段(90)が起動し、前記締め付け手段(80)がその高い位置と低い位置の間を行き来できるようにすることを特徴とする、請求項9に記載の装置。
  11. 運搬手段(20)および/または締め付け手段(80)がシャフト(26)を中心にして回転することを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の装置。
  12. 制御手段(30)が、起動手段(52)と協働して、運搬手段(20)に対する制御手段(30)の相対運動を起こす部材(31)を含むことを特徴とする、請求項2に記載の装置。
  13. 起動手段(52)が、縁、溝、一部分(52B)を含むことを特徴とする、請求項12に記載の装置。
  14. 起動手段(52)が、可動部材(110)を含むことを特徴とする、請求項12に記載の装置。
  15. 可動部材(110)が、起動手段(52)の一部分(152C)からなることを特徴とする、請求項14に記載の装置。
  16. 可動部材(110)の周縁が、起動手段(52)の縁/一部分(52B)の一つであることを特徴とする、請求項14または15のいずれかに記載の装置。
  17. 装置が、把持装置によって把持されるキャリアの搭載経路を規定する案内手段(78,79)とつながっていることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
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