JP2005135465A - 光ディスク状記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 光ディスク、調芯、スピンドルモータである。
【解決手段】 スピンドルモータに設けられていた調芯機構を廃し、光ディスク状記録媒体の吸着部材を用いて調芯可能な光ディスク状記録媒体を提供することで、光ディスク状記録媒体を用いた装置の、部品数の削減、及び、組み立ての簡略化を実現し、低コスト化を実現する。
【選択図】 図１

Description

本発明は例えばミニディスク（ＭＤ）、DVDなどの、光ディスク状記録媒体に関するものである。

従来、光ディスク状記録媒体と、情報記録再生装置の回転軸との調芯は、光ディスク状記録媒体を回転駆動させるスピンドルモータに設けられた調芯部材を用いて行なわれている。より具体的に記録型のDVDのようなディスクドライブに搭載されるスピンドルモータを、以下の図７に示す。スピンドルモータ30は固定配置されたステータ部31に対して、回転可能に支持されたロータ部32とから構成されている。

ステータ部31はステータ基板33とステータ基板33に取り付けられたハウジング34とハウジング34を外周から包囲するように固定配置された巻線コイル35とハウジング34内に圧入などにより保持された滑り軸受36と、を含んでいる。

これに対し、ロータ部32は滑り軸受36により回転可能に保持された回転軸37と、この回転軸37に取り付けられたターンテーブル38と、このターンテーブル38に取り付けられ、且つ、上記巻線コイル35を外周から包囲する下端が開放した円筒状のロータヨーク39と、このロータヨーク39の内側に備えられたロータマグネット40と、ターンテーブル38の上面に設けられた吸着マグネット41と、ターンテーブル円筒部38aに嵌合している調芯部材42と、調芯部材42の上方への移動範囲を規制する規制部材43と、調芯部材42をターンテーブル38に対し上方へ付勢する付勢部材44と、を含んでいる。

更に、ターンテーブル38にはディスク45が設置され、更にその上方から吸着板46が搭載され、ロータ部32の吸着マグネット41の磁気吸引力で吸着板46を吸引することによりディスク45がターンテーブル38に搭載される。このときディスク45の中心穴下端45aは調芯部材42のテーパ面42aに当接し、調芯部材42は付勢部材44の力に反して下方に押し下げられ、ディスク45は回転軸37とほぼ同軸に調芯されてターンテーブル38に搭載される。なお、付勢部材44は、ディスク45の中心穴径の公差バラツキに対応するために配設されている。つまり、調芯部材42を固定すると、ディスク45の中心穴径のバラツキに追従できず、中心穴径が最小の場合は、ターンテーブル38に搭載されず、中心穴径が最大の場合には調芯部材42とのガタが大きくなり、調芯されないという問題が生じる。なお、従来例においては、付勢部材44は丸型断面を持つ圧縮コイルバネが、圧縮時のコイルの崩れを防ぐために採用されている。

従来のスピンドルモータ30は上記のように構成されており、巻線コイル35に適宜に通電されることにより、巻線コイル35に発生する磁界が、ロータ部32のロータマグネット40及びロータヨーク39による磁界と相互に作用して、ロータ部32が回転駆動されることになる。そして、ロータ部32の回転に同期してターンテーブル38上に搭載されたディスク45は吸着マグネット41の吸引力により滑ることなく回転することが可能となる。
特開２００３−３６５８５号公報

しかし、先述した従来の構成の調芯機構では、スピンドルモータの部品の増加、構造の複雑化を回避することは困難であり、このため、スピンドルモータの高コスト化という問題点があった。

本発明の目的は、上記問題点を解決するためのものであり、従来はスピンドルモータに設けられていた調芯機構を廃し、光ディスク状記録媒体の吸着部材を用いて調芯可能な光ディスク状記録媒体を提供することで、前記光ディスク状記録媒体を用いた装置の、部品数の削減、及び、組み立ての簡略化を実現し、低コスト化を実現することを目的としている。

本発明の光ディスク状記録媒体は、スピンドルモータの回転軸に対して吸着された状態で回転せしめられ、情報の記録、及び/又は、再生が行なわれる光ディスク状記録媒体において、前記光ディスク状記録媒体は、記録層が設けられた基板部と、前記基板部の中心部分に設けられた吸着部材を有し、前記吸着部材の少なくとも一部は弾性部材からなり、前記スピンドルモータに吸着された状態では、前記弾性部材の弾性力によって、前記基板部を前記スピンドルモータの回転軸に対して調芯させる、調芯手段を有することを特徴とする。

以上詳記した通り、本発明によれば、従来はスピンドルモータに設けられていた調芯機構を廃し、光ディスク状記録媒体の吸着部材を用いて調芯可能な光ディスク状記録媒体を提供することで、前記光ディスク状記録媒体を用いた装置の、部品数の削減、及び、組み立ての簡略化を実現し、低コスト化を実現することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の光ディスク状記録媒体の上面図、図２は、光ディスク状記録媒体搭載動作中の、光ディスク状記録媒体と、スピンドルモータを示す断面図、図３は、光ディスク状記録媒体搭載完了時の、光ディスク状記録媒体と、スピンドルモータを示す断面図である。なお、図１の（ａ）は、後述する吸着部材であるクランプ部材を示したもの、（ｂ）は前記クランプ部材を基板部に組み込んだ状態を示しており、図２、図３は図１（ｂ）における断面Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃを重ねて表示したものである。

光ディスク状記録媒体１は、基板部２と磁性体の材料で構成された吸着部材であるクランプ部材３からなり、クランプ部材３には、円盤状の吸着部４と、前記円盤状の吸着部４の外周部に一体の曲げ加工で成形され弾性を有した爪部５を有している。爪部５は、調芯部である傾斜部６ａと、押圧部７ａと、クランプ部８から構成されている。そして、クランプ部材３は基板部２に対し図２に示すように基板部２の遊嵌部１０と遊嵌されている。

また、スピンドルモータ１１は、基本的な構造は従来例に準じており、ロータ部１２には調芯機構は配設されておらず、回転軸１３と、回転軸１３に取り付けられたターンテーブル１４、光ディスク状記録媒体側に向かって傾斜するテーパ部１５、テーパ部１５の先端部に設けられた吸着マグネット１６が配設されている。なお、本実施例においては、ターンテーブル１４とテーパ部１５は一体で形成されている。また、図示したとおり、傾斜部６ａと回転軸１３のなす角ａは、テーパ部１５と回転軸１３のなす角ｂより小さくなるように構成されている。
次に具体的な動作について詳述する。

図２に示すとおり、ターンテーブル１４に光ディスク状記録媒体１が搭載される場合、スピンドルモータ１１の吸着マグネット１６の磁気吸引力により吸着部４が吸引され、傾斜部６ａ１とテーパ部１５が当接する。そして、傾斜部６ａ１〜６ａ３の３本の傾斜部が各々テーパ部１５に接するまでクランプ部材３はテーパ部１５側に滑り降りる。

その後、図３に示すとおり、角ａ＜角ｂであり、テーパ部１５と当接した傾斜部６ａ１〜６ａ３は弾性を有しているため、各々外周側に押し広げられることで反力として弾性力Ｆａ１、Ｆａ２、Ｆａ３（図３は断面図のためＦａ３は図示せず）が生じる。そして、クランプ部材３とテーパ部１５に偏芯が生じている場合は、各々の傾斜部６ａが押し広げられる量が異なるため、弾性力Ｆａ１、Ｆａ２、Ｆａ３の力の大きさに相違が表れる。例えば図３中においてＦａ１＞Ｆａ２（Ｆａ１、Ｆａ２を同一平面内の力と仮定する）である場合、ディスク面と水平な方向の成分を各々Ｆａ１ｘ、Ｆａ２ｘとすると、Ｆａ１ｘ−Ｆａ２ｘの力でクランプ部材３は引き寄せられ、最終的に弾性力Ｆａ１ｘ〜Ｆａ３ｘがつりあう位置にクランプ部材３が配される。これにより、回転軸１３と、クランプ部材３の調芯が行なわれる。また、押圧部７ａが弾性を有しているため、先述した回転軸１３とクランプ部材３の調芯の際に傾斜部６ａの移動に伴い押圧部７ａが当接部９を押圧することで、クランプ部材３に対し、基板部２の調芯が行なわれる。つまり、基板部２に偏芯が生じている場合、偏芯によって押圧部７ａが当接部９方向に押圧されるため、押圧部７ａの弾性により弾性力が生じ、回転軸１３とクランプ部材３の調芯と同様に、基板部２を押し返すことで調芯が行なわれるのである。なお、本実施例においては傾斜部６ａと押圧部７ａをそれぞれ図示する通り放射状に３方向に配設することで、光ディスク状記録媒体に水平な面内において好適に調芯することが可能である。また、クランプ部材３が、磁気吸引力によってターンテーブル１４側に吸引されるため、クランプ部８は基板２を、図中において上方から下方に付勢することで、ターンテーブル１４への搭載が行われる。さらに、傾斜部６ａが弾性を有していることでスピンドルモータ１１のテーパ部１５の径のバラツキに、押圧部７ａが弾性を有していることで基板部２の当接部９の径のバラツキに、各々追従し、調芯することが可能となり、クランプ部８が弾性を有していることで基板部の厚みバラツキに追従し、付勢力の低下を防止することが可能となる。

図４は、本発明の光ディスク状記録媒体の上面図、図５は、光ディスク状記録媒体搭載動作中の、光ディスク状記録媒体と、スピンドルモータを示す断面図、図６は、光ディスク状記録媒体搭載完了時の、光ディスク状記録媒体と、スピンドルモータを示す断面図である。なお、図４の（ａ）は、後述する吸着部材であるクランプ部材を示したもの、（ｂ）は前記クランプ部材を基板部に組み込んだ状態を示しており、図５、図６は図４（ｂ）における断面Ｄ−Ｄ、Ｅ−Ｅを重ねて表示したものである。

光ディスク状記録媒体１は、基板部２と磁性体の材料で構成された吸着部材であるクランプ部材３からなり、クランプ部材３には、円盤状の吸着部４と、前記円盤状の吸着部４の外周部に一体の曲げ加工で成形され弾性を有した爪部５が放射状に形成されている。爪部５は、後述するスピンドルモータのターンテーブル側に向かって広がる方向に傾斜された調芯部である第一の傾斜部６ｂと、第一の傾斜部６ｂの先端部において反対の方向に傾斜した押圧部である第二の傾斜部７ｂと、クランプ部８から構成されている。そして、クランプ部材３は基板部２に対し、図５に示すように基板部２の遊嵌部１０と遊嵌されている。

また、スピンドルモータ１１は、基本的な構造は従来例に準じており、ロータ部１２には調芯機構は配設されておらず、回転軸１３と、回転軸１３に取り付けられたターンテーブル１４、光ディスク状記録媒体側に向かって傾斜するテーパ部１５、テーパ部１５の先端部に設けられた吸着マグネット１６が配設されている。なお、本実施例においては、ターンテーブル１４とテーパ部１５は一体で形成されている。

また、第一の傾斜部６ｂと回転軸１３のなす角aは、テーパ部１５と回転軸１３のなす角ｂより小さく構成されている。

次に具体的な動作について詳述する。

図５に示すとおり、ターンテーブル１４に光ディスク状記録媒体１が搭載される場合、スピンドルモータ１１の吸着マグネット１６の磁気吸引力により吸着部４が吸引され、第一の傾斜部６ｂとテーパ部１５が当接する。そして、第一の傾斜部６ｂ１〜６ｂ３の３本の第一の傾斜部が各々テーパ部１５に接するまで、クランプ部材３はテーパ部１５側に滑り降りる。

その後、図６に示すとおり、角ａ＜角ｂであり、テーパ部１５と当接した第一の傾斜部６ｂ１〜６ｂ３は弾性を有しているため、各々外周側に押し広げられることで反力として弾性力Ｆｂ１、Ｆｂ２、Ｆｂ３（図６は断面図のためＦｂ３は図示せず）が生じる。そして、クランプ部材３とテーパ部１５に偏芯が生じている場合は、各々第一の傾斜部６ｂが押し広げられる量が異なるため、弾性力Ｆｂ１、Ｆｂ２、Ｆｂ３の力の大きさに相違が表れる。例えば図６中においてＦｂ１＞Ｆｂ２（Ｆｂ１、Ｆｂ２を同一平面内の力と仮定する）である場合、ディスク面と水平な方向の成分を各々Ｆｂ１ｘ、Ｆｂ２ｘとすると、Ｆｂ１ｘ−Ｆｂ２ｘの力でクランプ部材３は引き寄せられ、最終的に弾性力Ｆｂ１ｘ〜Ｆｂ３ｘがつりあう位置にクランプ部材３が配される。これにより、回転軸１３と、クランプ部材３の調芯が行われる。

このとき、テーパ部１５に当接した第一の傾斜部６ｂ１が外周側に押し広げられるため、傾斜部６ｂ１が弾性を有していることで反力として弾性力Ｆｂ１が生じ、弾性力Ｆｂ１により、テーパ部１５と当接していない傾斜部６ｂ２が回転軸１３方向に引き寄せられる。

そして、角ａ＜角ｂであるため、図６に示すとおり、各々の傾斜部６ｂには弾性力Ｆｂ１、Ｆｂ２、６ｂ３に生じる弾性力Ｆｂ３（図６は断面図のため図示せず）が生じ、弾性力Ｆｂ１〜Ｆｂ３がつりあう位置にクランプ部材３が配される。これにより、回転軸１３と、クランプ部材３の調芯が行なわれる。また、角a＜角bであり、爪部５が弾性を有しているため、第一の傾斜部６ｂは外側に押し広げられながらターンテーブル１４側に吸引される。これにより、第二の傾斜部７ｂが当接部９を押圧することで、回転軸１３とクランプ部材３の調芯と同様に、クランプ部材３に対し、基板部２の調芯が行なわれる。つまり、基板部２に偏芯が生じている場合、偏芯によって爪部５が回転軸１３方向に押圧されるため、弾性により弾性力が生じ、基板部２を押し返すことで調芯が行なわれるのである。なお、本実施例においては爪部５を図示する通り放射状に３方向に配設することで、光ディスク状記録媒体に水平な面内において好適に調芯することが可能である。また、クランプ部材３が、磁気吸引力によってターンテーブル１４側に吸引されるため、クランプ部８は基板２を、図中において上方から下方に付勢することで、ターンテーブル１４への搭載が行われる。さらに、傾斜部６ａが弾性を有していることでスピンドルモータ１１のテーパ部１５の径のバラツキに、押圧部７ａが弾性を有していることで基板部２の当接部９の径のバラツキに、各々追従し、調芯することが可能となり、クランプ部８が弾性を有していることで基板部の厚みバラツキに追従し、付勢力の低下を防止することが可能となる。

図１は本発明における第１の実施例を示す概略断上面図である。 図２は本発明における第１の実施例の光ディスク状記録媒体未搭載時を示す概略の断面図である。 図３は本発明における第１の実施例の光ディスク状記録媒体搭載時を示す概略の断面図である。 図４は本発明における第２の実施例を示す概略断上面図である。 図５は本発明における第２の実施例の光ディスク状記録媒体未搭載時を示す概略の断面図である。 図６は本発明における第２の実施例の光ディスク状記録媒体搭載時を示す概略の断面図である。 図７は従来のスピンドルモータの一例を示す概略断面図である。

符号の説明

１ 光ディスク状記録媒体
２ 基板部
３ クランプ部材
４ 吸着部
５ 爪部
６ａ 傾斜部
６ｂ 第一の傾斜部
７ａ 押圧部
７ｂ 第二の傾斜部
８ クランプ部
９ 当接部
１０ 遊嵌部
１１ スピンドルモータ
１２ ロータ部
１３ 回転軸
１４ ターンテーブル
１５ テーパ部
１６ 吸着マグネット

Claims (4)

1. スピンドルモータの回転軸に対して吸着された状態で回転せしめられ、情報の記録、及び/又は、再生が行なわれる光ディスク状記録媒体において、
   前記光ディスク状記録媒体は、記録層が設けられた基板部と、前記基板部の中心部分に設けられた吸着部材を有し、前記吸着部材の少なくとも一部は弾性部材からなり、
   前記スピンドルモータに吸着された状態では、前記弾性部材の弾性力によって、前記基板部を前記スピンドルモータの回転軸に対して調芯させる調芯手段と、を有することを特徴とする光ディスク状記録媒体。
2. 前記吸着部材は、吸着部と、前記吸着部の外周部から放射状に複数配設された弾性部材で構成され、
   前記弾性部材は前記スピンドルモータ側に対して前記吸着部材を調芯する調芯部と、前記スピンドルモータに吸着された状態では前記基板部を光ディスク状記録媒体の面内において内周側から外周側に向かって押圧する押圧部と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク状記録媒体。
3. 前記光ディスク状記録媒体を吸着した状態において、前記スピンドルモータの前記調芯部と当接する位置に、前記光ディスク状記録媒体側に向かって先細りとなるようにテーパ部が設けられ、前記調芯部と前記回転軸のなす角aと、前記テーパ部と前記回転軸のなす角ｂが、角a＜角bとなるように前記傾斜部が構成されたことを特徴とする請求項２に記載の光ディスク状記録媒体。
4. 前記調芯部と、前記押圧部は一連で形成されていることを特徴とする請求項２、又は、請求項３に記載の光ディスク状記録媒体。
   

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