JP2005310281A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクをクランプするクランパを薄くすると共に、薄くすることによって生じる落下時のターンテーブル落ち込み等の問題を防止する。
【解決手段】本発明のディスク装置は、マグネットとヨーク板を有するクランパとターンテーブルを有するディスク装置であって、トラバースの上方に設けられたクランパとターンテーブルが通過できる開口部を有する固定板の上面に弾性を有する板バネで形成されたクランパを保持するクランパ保持部材を設けることにより、落下衝撃の際にトラバースが上方向に変位しても、ターンテーブルに大きな力が加わることなくターンテーブルの落ち込まない。
【選択図】図２

Description

本発明は、ディスク装置に関する。

コンパクトディスク（以下ＣＤと言う）等のディスク状記録媒体（以下、「ディスク」と言う。）に光スポットを投影して光学的に情報を記録再生する方式のディスク装置が知られている。近年技術の進歩に伴いディスク装置に用いられる部品（たとえば光ピックアップや、スピンドルモータ等）は小さくなり、ディスク装置の小型化が可能となっているが、更に薄型化を行うため回転するディスクやそれを挟持するクランパとクランパを保持するクランパ保持板との隙間余裕を減らす技術が開発されている。

従来のマグネットの力を利用してクランプする方式として例えば、特開２０００−１１５０６号公報がある。この方式ではメカ本体に渡されたクランパ板金の開口部にマグネットを有して上下に開口部より大きな鍔をもつクランパがその鍔の間で隙間を持って係合しており、ディスク再生中はヨーク板を有するターンテーブルにマグネットとヨーク板の吸着力によりディスクをクランパで挟み込んでいる。この時、クランパはディスクと共に回転し、クランパ板金はメカ本体に固定されているため、鍔とクランパ板金は当接して擦れないように十分隙間を有するように設計される。ところで、クランパ板金はメカ本体に取付けられており、ターンテーブルはメカ本体からフローティングされたトラバースに設けられており、またターンテーブルの上に載せられたディスクには厚さのバラツキがある。以上のように、ディスクの上に載せられたクランパとクランパ板金の間には多くの高さバラツキ要因があり、クランパとクランパ板金の間の隙間は十分余裕をとる必要がある。この隙間がクランパ機構部分の厚さの大きな要因を占めており、薄型化を図るにはこの隙間余裕を削減する必要がある。そのため、薄型化を図る商品はフローティング硬度を上げて振動振幅を減らす共に、メカ部品の精度を上げて隙間を減らしている。しかしながらコストを上げずにメカ精度上げるには限界が有り、フローティング硬度は外部振動遮断特性とトレイドオフの関係にあるため、硬度を上げるのにも限界がある。これを解決する技術として例えば、特開２００３−１２３３５３号公報がある。この方式は薄型のスロットインローディングに用いられる方式で、上下回動するアーム先端に薄板のクランパ保持板を取付け、このクランパ保持板にクランパを設けている。アンローディング時アームを上げてクランパを待避させて搬送ディスクの通過する隙間を作り、再生時アームを下げてクランパ保持板をたわませてクランパ背面の回転中心の凸部を押圧してクランパをディスクに押し付け、ディスクをターンテーブルに挟み込むように構成されるメカクランプ方式である。この構成において、再生時ディスクの厚み誤差やメカの部品精度によるクランパの高さの誤差が生じても、クランパの凸部にクランパ保持板が当接しているため、クランパ保持板とクランパと相対高さが変わらない。よって、クランパ保持板とクランパの隙間はディスク厚やメカの精度にほとんど影響を受けないため、小さく設定することが可能である。

現在のＣＤ／ＤＶＤに代表されるローコストのディスクローディングメカニズムの主流は構成が簡単なトレイでディスクを装置内外に搬送させ、トラバースをｕｐ／ｄｏｗｎさせてマグネットクランプ方式を用いたクランパでディスククランプ／アンクランプさせる方式である。この方式において薄型化を図るためには上記のメカクランプ方式をあわせた方式が考えられる。いわば、メカ本体に渡されたクランパ板金にクランパを保持する薄い板金のクランパ保持板を取付け、再生時トラバースをアップしてターンテーブルでディスクを介してクランパを押し上げクランパ保持板を変形させて押圧力を発生させてディスクを挟み込む構成が考えられる。このように構成すると特開２００３−１２３３５３号公報と同様にメカの部品精度やディスクの厚み誤差に関わらずクランパとクランパ保持板の誤差が減少してクランパとクランパ保持版の隙間余裕を小さく設けることが可能となる。

しかしながら、ローコストのトレイを用いてトラバースをｕｐ／ｄｏｗｎさせてマグネットクランプを用いたクランパでディスククランプ／アンクランプさせる方式においてクランパとクランパ保持板の間の隙間が小さくすると、輸送時の落下衝撃でトラバースがメカシャーシに対して変位した場合、クランパが移動できる量が小さくなっているため、クランパ板金でターンテーブルの移動が阻止され、ターンテーブルが押さえつけられてターンテーブルが落ち込む不良が発生する（従来のマグネットクランプ方式ではクランパとクランパ保持板の間の隙間が現状のように大きく取れていると、振動／落下衝撃でトラバースが上方向に大きく移動しても、クランパが隙間余裕分移動可能なためクランパ板金で支えず、ターンテーブルに大きな力がかからずターンテーブルの落ち込みが発生しない。また、従来のメカクランプ方式はスロットイン方式に採用されているため、輸送状態でクランパがターンテーブルから離れており落下してトラバースが変位しても、ターンテーブルを押し付ける相手がおらずターンテーブルの落ち込みが発生しない。）。この問題はローコストのトラバースｕｐ／ｄｏｗｎによるトレイローディング方式においてクランパとクランパ保持板の間の隙間が小さくした場合に生じる。

また、このメカクランプ方式は外部振動がクランパ保持板よりクランパを介してディスク／トラバースに伝わる。よって、トラバースがフローティングされていてもクランパ保持板よりクランパを介して振動がトラバースに伝達されるためメカ全体をフローティングする必要があった。しかしながらメカ全体をフローティングすると、セット本体とメカのディスク挿入孔またはトレイの位置がフローティングの振動振幅分移動できるため、ディスクアンローディング時にメカと本体を固定する機構を別途も受ける必要が生じコストアップの要因となっていた。

また、クランパ板金がクランパを押圧する力はスピンドルモータのスラスト軸受けに力を加え、スラスト軸受けが摩耗しターンテーブル高さが減少していく不具合がある。特に、ＤＶＤ等の高速で回転し、かつターンテーブルの高さに裕度が少ないディスク装置では摩耗し難い高価なスラスト軸受けを使用する必要があるため、コストアップの原因となっていた。

以上のような不具合があるため、ローコストのトラバースｕｐ／ｄｏｗｎによるトレイローディング方式はクランパ部の隙間を減少させて薄型化を図ることには限界があり、また、メカクランプ方式を用いて薄型化できてもコストアップの要因となっていた。
特開２０００−１１５０６号公報 特開２００３−１２３３５３号公報

本発明はローコストのディスクローディングの薄型化を目的とし、ディスククランプ機構部を薄型化したトラバースｕｐ／ｄｏｗｎローディング方式のディスク装置において、上記の従来の課題を解決するもので、薄型化を図ると共に薄型化の副作用である落下衝撃によるターンテーブルの落ち込みを防止すると共に、スピンドルモータの信頼性の向上と、外部振動に対する耐震性能の向上を図ったディスク装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。請求項１に記載の発明は、
装置の内／外にディスクを出し入れするディスク搬送手段と、ディスクを載置して回転させるターンテーブルを有し、ターンテーブルで回転したディスクより情報を読み取る、または読み書きする読取手段を有するトラバースと、トラバースを昇降する昇降手段と、ディスクの記録／再生時にディスクをターンテーブルと協働して挟持するクランパと、トラバースの上部にあってクランパを保持するクランパ保持手段を備え、ディスク搬送手段がディスクを搬送中は昇降手段によりトラバースがダウンし、ディスクの記録／再生時は昇降手段によりトラバースをアップさせてクランパとターンテーブルと協働してディスクを挟持し、待機中は昇降手段によりトラバースをアップさせて待機するディスク装置にあって、ターンテーブルとクランパがマグネット又ヨーク板を有し、クランパ保持手段がクランパを隙間を有して保持するクランパ保持部材と、クランパ保持部材が取付けられた固定板を備え、固定板がターンテーブルと一致する位置でクランパとターンテーブルより大きな開口部を有し、クランパ保持部が弾性を有する板バネで形成され、クランパ保持部が固定板を介してトラバースと対向する位置で固定板に固定され、ディスク記録／再生時、クランパが開口部を通してターンテーブルとヨーク板とマグネットの磁力によりディスクを挟持することを特徴とするディスク装置。

請求項２に記載の発明は、クランパがターンテーブルと対向する側と反対側の中心に凸部を有し、ディスク記録／再生時にクランパ保持部材が凸部に当接してクランパを弾性的に押圧し、固定板がクランパ保持部材のターンテーブル方向への移動を規制する当接部を有し、ディスク搬送手段がディスク搬送時、クランパ保持板が当接部に当接することを特徴とする請求項第１記載のディスク装置である。

請求項３に記載の発明は、クランパ保持部材のバネ定数とトラバースの質量で決まる固有振動数がトラバースのディスク装置に対する共振周波数と同程度またはそれ以下であることを特徴とする請求項第１および第２記載のディスク装置である。

本発明によれば、ローコストのトラバースｕｐ／ｄｏｗｎによるディスクローディング方式において、クランパとクランパを保持するクランパ保持部材の隙間を小さくしても輸送中に落下衝撃を受けた際、トラバースが上方向に変位しても、固定板にクランパおよびターンテーブルが通り抜けられる開口部を有しているため、クランパおよびターンテーブルが固定板に移動を制限されることなく通り抜けることができ、また、クランパ保持板が固定板を介してのトラバースと対向する位置に固定されているため上方への変形に制限がなく、ターンテーブルに大きな力がかかることがない。よって、ターンテーブルがスピンドルモータに対して落ち込むことがなく品質的に良好なディスク装置を実現できるという有利な効果が得られる。

また本発明によれば、再生中クランパ保持板がクランパの中心である凸部を弾性的に押圧して当接しているため、メカ部品の寸法誤差やディスク厚の差によりクランパの高さが変化しても、クランパとクランパ保持板が相対的に移動するため隙間の余裕を減らせると共に、クランパ保持板の押圧方向への変形による垂れ下がりを、固定板の当接部で規制しているため装置内外に移送中のディスクとの隙間を確保でき薄型化を図ることができる。

また、本発明によれば、クランパとターンテーブルにマグネットとヨーク板が設けられており、その磁力によりディスクをクランプするため、クランパ保持板の押圧力を低くすることが可能で、クランパ保持板のバネ定数を十分低くすることができ、これによりフローティングされたトラバースにクランプ保持板からの高周波の外部振動が伝達されず、外部振動に対する再生特性を悪化させることを防ぐことができる。また、輸送中に落下衝撃を受けた際、またクランパ保持板のバネ定数が低いため弾性変形領域が広くターンテーブルの突き上げに対して塑性変形することなく復帰可能である。

また、本発明によれば、クランパとターンテーブルにマグネットとヨーク板が設けられており、その磁力によりディスクをクランプするため、クランパ保持板の押圧力を低くすることが可能で、スピンドルモータのスラスト軸受けの磨耗に対す寿命を従来とほぼ変わらない程度に抑えることが可能であるという有利な効果が得られる。

本発明の請求項１に記載の発明は、装置の内／外にディスクを出し入れするディスク搬送手段と、前記ディスクを載置して回転させるターンテーブルを有し、前記ターンテーブルで回転した前記ディスクより情報を読み取る、または読み書きする読取手段を有するトラバースと、前記トラバースを昇降する昇降手段と、前記ディスクの記録／再生時にディスクを前記ターンテーブルと協働して挟持するクランパと、前記トラバースの上部にあって前記クランパを保持するクランパ保持手段を備え、 前記ディスク搬送手段が前記ディスクを搬送中は前記昇降手段により前記トラバースがダウンし、前記ディスクの記録／再生時は前記昇降手段により前記トラバースをアップさせて前記クランパと前記ターンテーブルと協働して前記ディスクを挟持し、待機中は前記昇降手段により前記トラバースをアップさせて待機するディスク装置にあって、前記ターンテーブルと前記クランパがマグネット又はヨーク板を有し、前記クランパ保持手段が前記クランパを隙間を有して保持するクランパ保持部材と、前記クランパ保持部材が取付けられた固定板を備え、前記固定板が前記ターンテーブルと一致する位置で前記クランパと前記ターンテーブルより大きな開口部を有し、前記クランパ保持部が弾性を有する板バネで形成されており前記固定板を介して前記トラバースと対向する位置で前記固定板に固定され、前記ディスク記録／再生時、前記クランパが前記開口部を通して前記ターンテーブルと前記ヨーク板と前記マグネットの磁力により前記ディスクを挟持するものである。

請求項２に記載の発明は、 前記クランパが前記ターンテーブルと対向する側と反対側の中心に凸部を有し、前記ディスク記録／再生時に前記クランパ保持部材が前記凸部に当接して前記クランパを弾性的に押圧し、前記固定板が前記クランパ保持部材の前記ターンテーブル方向への移動を規制する当接部を有し、前記ディスク搬送手段が前記ディスク搬送時、前記クランパ保持板が前記当接部に当接するものである。

請求項３に記載の発明は、前記クランパ保持部材のバネ定数と前記トラバースの質量で決まる固有振動数が前記トラバースのディスク装置に対する共振周波数と同程度以下であるものである。

以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施の形態について、図面とともに記載する。

（実施の形態１）
図１〜図３を用いて、本発明の実施の形態のディスク装置を説明する。本実施の形態においてはＣＤ再生装置である。実施の形態のディスク再生装置は、コンパクトディスク（以下、「ディスク１」と言う。）のローディング／アンローディングおよび再生を行う。

図１〜３を用いて、実施の形態のディスク装置の構成を説明する。

図１は本発明の実施の形態のディスク装置の分解斜視図である。

２はディスク１を装置の内外に搬送するトレイである。トレイ２はメカシャーシ３のガイド部３ａにて水平方向に摺動自在にガイドされている。また、トレイ２はその後方でメカシャーシ３に回動自在に設けられたトレイ駆動アーム４に係合しており、トレイ駆動アーム４の回動動作にてディスクを装置の内外に搬送される。このトレイ２、トレイ駆動アーム４、ガイド部３ａは請求項記載のディスク搬送手段である。また、メカシャーシ３にはトラバース５を昇降するカムを有するカムロッド６、７が摺動自在に設けられており、また、カムロッド６、７を連結する回動自在に設けられたリンクレバー８が設けられている。このカムロッド６、７及びリンクレバー８が請求項記載の昇降手段である。トラバース５にはフローティングゴム９が設けられており、外部振動を減衰している。また、トラバース５にはディスク１を載置して回転するターンテーブル１０と、回転したディスク１より情報を読み出す請求項記載の読取り手段である光ピックアップ１１が設けられている。トラバース５の上部にはメカシャーシ３に取付けられた固定板１２が設けられている。固定板１２にはその中央に開口部１２ａが設けられており、また固定板１２にはその上面の端でネジ１３にてクランパ保持板１４が固定されている。このクランパ保持板１４は請求項記載のクランパ保持部材であり、固定板１２とクランパ保持板１４とネジ１３が請求項記載のクランパ保持手段である。クランパ保持板１４にはクランパ１５を保持するクランパ保持部１４ａが設けられており、クランパ１５を固定板１２の開口部１２ａを通してターンテーブル１０と対向する位置で保持している。

図２は本発明の実施の形態のディスク装置の再生中の要部断面図である。１は情報が記録されたディスクである。ディスク１はターンテーブル１０に接着されたリング上のゴムシート１０ａに載置されており、ターンテーブル１０はトラバース５に固定されたスピンドルモータ１６の軸１６ａに圧入され、ディスク１を回転することができる。また、ディスク１はターンテーブル１０とクランパ１５にて挟み込まれている。ターンテーブル１０のディスク芯出部１０ｂにはヨーク板１７がカシメにて固定されており、ディスク１の中心孔１ａを通して上方に飛び出している。このディスク芯出部１０ｂの中心にはクランパ１５の芯出しのためのクランパ芯出孔１０ｃが設けられており、クランパ１５の芯出ピン１５ａと係合している。クランパ１５の芯出ピン１５ａの根元にはマグネット１８が設けられており、このマグネット１８とヨーク板１７の磁力による吸着力により、ディスク１はターンテーブル１０とクランパ１５に挟み込まれ保持される。この吸着力によりディスク１はターンテーブル１０のゴムシート１０ａに押し付けられ、スピンドルモータ１６の回転トルクに対して打ち勝つ摩擦力を得てスリップを防止している。

クランパ１５の外周部の上下には鍔１５ｂ、１５ｃが設けられている。鍔１５ｂ、１５ｃの間の溝１５ｄには隙間を有してクランパ保持板１４のクランパ保持部１４ａが設けられている。クランパ保持板１４は薄い弾性を有する金属板金で形成されており、また、クランパ保持板１４はクランパ１５の上部中心に設けられた半球状で表面が滑らかな凸部１５ｅと１点で接触しており、それ以外の場所ではクランパ１５の上面と隙間を持って設けられている。凸部１５ｅはクランパ芯出ピン１５ａと同軸に設けられている。このクランパ保持板１４は請求項記載のクランパ保持部材である。クランパ保持板１４とディスク１（ターンテーブル１０）との間にはクランパ保持板１４が取付けられた固定板１２が設けられており、クランパ保持板１４のクランパ保持部１４ａとクランパ１５がディスク１側に通り抜けられるよう開口部１２ａが設けられている。ここで、開口部１２ａはターンテーブル１０、クランパ１５より十分大きく設けられている。また、開口部１２ａの周囲にはクランパ保持板１４の下方向への変位を規制する当接部１２ｂが設けられており、ディスク１クランプ時は隙間が空くように設定されている。

次に本発明の実施の形態のディスク装置の構成について図３を用いて詳細に説明する。図３は本発明の実施の形態のディスク装置のディスク搬送時の断面図である。

トラバース５は図１で示したカムロッド６、７およびリンクレバー８によりダウンしており、ターンテーブル１０はディスク１を搬送するトレイ２の開口部２ａより下方向に下がっている。トレイ２には８ｃｍディスク載置面２ｂと１２ｃｍディスク載置面２ｃが設けられており、本図は１２ｃｍディスクが載置され、ガイド部３ａでガイドされたトレイ２は図１で示したトレイ駆動アーム４で駆動されディスク１を水平方向に搬送している。メカシャーシ３の両側には固定板１２がフック１２ｃで取付け部３ｂに係合して固定されている。固定板１２の上面には中心から十分離れた位置でクランパ保持板１４がネジ１３で固定されている。クランパ保持板１４は取付けられた状態で下方向に力が発生するようにあらかじめ下方向に角度を持って形成されている。よって、ディスク１の搬送時（トラバースダウン時）は支えがないため下方向に変形して当接部１２ｂに当接している。また、クランパ保持板１４はクランパ保持板１４ａにてクランパ１５が鍔１５ｂを支えられて落下しないように保持している。これにより、クランパ１５はトレイ２で搬送されるディスク１と隙間を維持されるように規制されている。このクランパ保持板１４は薄い金属板金で構成され、クランパ１５の凸部１５ｅより十分離れた位置で固定されている。よって、バネ定数が低く小さな押圧力で凸部１５ｅを押している。

以上のように構成された本発明の実施の形態のディスク装置について、図１〜３を用いてその動作を説明する。

まず、図１、３を用いて本発明の実施の形態のディスク１の搬送動作を説明する。

トレイ駆動アーム４を回動させてトレイ２をディスク装置外部に搬送し、ディスク１を載置面２ｃに載せ、トレイ駆動アーム４を逆転させてトレイ２をディスク１と共に装置内の搬送する。トレイ２はメカシャーシ３のガイド部３ａで水平にガイドされており、ディスク１は装置内に水平に搬送される。トラバース５はカムロッド６、７によりダウン状態にあるため、ディスク１はターンテーブル１０の上方を通過できる。また、クランパ保持板１４は固定板１２の当接部１２ｂで下方向への移動を規制され、クランパ１５はクランパ保持板１４で保持されているためディスク１はクランパ１５の下方を通過できる。このようにディスク１は搬送中にターンテーブル１０およびクランパ１５に引っ掛かることなく、装置内部に搬送される。

搬送が終了すると次に、カムロッド６が駆動されリンクレバー８でカムロッド６とカムロッド７がタイミングを合わせてスライドしてトラバース５が上昇してくる。トラバース５アップに伴い、ターンテーブル１０のディスク芯出部１０ｂがディスク１の中心孔１ａに入り込み、ディスク１がターンテーブル１０に芯出しされながら、ターンテーブル１０上面のゴムシート１０ａに載置されていく。ディスク１がゴムシート１０ａ上に載置された後、さらに上昇すると、ターンテーブル１０のクランパ芯出孔１０ｃに上方で控えていたクランパ１５の芯出ピン１５ａが係合し、それに伴いクランパ１５がターンテーブル１０に芯出しされる。更に上昇すると、クランパ１５の鍔１５ｃの裏面がディスク１の上面に当接して、クランパ１５が持ち上げられる。さらに上昇するとクランパ１５の凸部１５ｅがクランパ保持板１４に当接して、クランパ保持板１４を持ち上げる。それに伴い、クランパ保持板１４は固定板１２の当接部１２ｂから離れる。

以上の動作により最終的に図２の状態となる。

次に、図２を用いて本発明の実施の形態の再生状態の動作を説明する。

ターンテーブル１０にはヨーク板１７が設けられており、またクランパ１５にはマグネット１８が設けられている。また、ヨーク板１７がディスク１の中心孔１ａより飛び出してクランパ１５側に突出したディスク芯出部１０ｂに設けられているため、再生状態において、ヨーク板１７とマグネット１８は磁力が十分働く程度に近づいている。よって、互いに強く引き合うためディスク１はターンテーブル１０とクランパ１５で強く挟み込まれる。これにより、ディスク１はターンテーブル１０に設けられたゴムシート１０ａに押し付けられて、摩擦力を発生している。よって、この状態でスピンドルモータ１６を回転させると、ターンテーブル１０の回転に伴いディスク１もスリップする事無く回転し、トラバース５に設けられた図１で示した光ピックアップ１１で再生が可能となる。

ここでクランパ１５はマグネット１８とヨーク板１７の磁力でディスク１をターンテーブル１０に押し付けているため、クランパ保持板１４は非常に小さな押圧力でもターンテーブル１０に対するディスク１のスリップは発生しない。また、クランパ保持板１４は押圧力が小さくできるためバネ定数を小さく設定でき、さらにクランパ保持板１４は塑性変形を起こさない弾性変形範囲を大きく設定することが可能である。よって、クランパ保持板１４は弾性的な薄い板金で形成し、クランパ保持板１４の固定板１２へのネジ止め位置と作用点である凸部１５ｅまでの距離を長くとっている。よって、クランパ１５の上面の凸部１５ｅはクランパ保持板１４に当接しているが、凸部１５ｅへの押圧力は小さく、また凸部１５ｅは半球状で滑らかな面に形成されているため、凸部の摩耗や回転負荷増加は無く、また、スピンドルモータ１６のスラスト軸受けの摩耗等の心配はない。また、クランパ保持板１４のクランパ１５への押圧力は低いため、フローティングゴム９を押し下げることなく、ターンテーブル１０の高さを変化させることがない。

また、厚みの厚いディスク１がクランプされた場合、クランパ１５はディスク１の厚みに応じて上に持ち上がるが、それに応じてクランパ１５の凸部１５ｅと当接しているクランパ保持板１４も弾性変形できるため持ち上げられる。それに伴い、クランパ保持板１４のクランパ保持部１４ａは持ち上げらクランパ１５との相対位置を変えることがない、よってクランパ保持部１４ａとクランパ１５の鍔１５ｂ、１５ｃの隙間は変化することがない。

また、メカの部品誤差によってターンテーブル１０の再生位置の高さが高くなっても、同様に鍔１５ｂ、１５ｃとクランパ保持部１４ａとの隙間は変化することがない。

逆に、厚みが薄いディスク１がクランプされた場合、クランパ１５はディスク１の厚みに応じて下に下がるが、クランパ保持板１４はクランパ１５の凸部１５ｅを下方向に弱い力で付勢しているため、凸部１５ｅが下がるのに応じてクランパ保持板１４も下がる。また、クランパ保持板１４は固定板１２の当接部１２ｂと再生状態で隙間を有しているため、クランパ保持板１４の下方向への変位は邪魔されること無く、クランパ保持部１４ａはクランパ１５の動きに追従して下がることができる。よって、クランパ保持部１４ａも下がりクランパ１５との相対位置は変わらず、クランパ保持部１４ａとクランパ１５の鍔１５ｂ、１５ｃの隙間は変化することがない。

また、メカの部品誤差によってターンテーブル１０の再生位置の高さが低くなっても、同様に鍔１５ｂ、１５ｃとクランパ保持部１４ａとの隙間は変化することがない。

以上のように、クランパ保持部１４ａとクランパ１５の鍔１５ｂ、１５ｃの隙間はディスク厚みやメカ誤差によるクランパの高さ変化に対して追従して変化することがないため、クランパ１５の溝１５ｄを小さく設定しても、クランパ保持部１４ａとクランパ１５の鍔１５ｂ、１５ｃはディスク１に回転中擦れることがないため、クランパ部分の薄型化を図ることが可能となっている。

次に、再生中にディスク装置が外部から振動を受けた場合であるが、その振動はメカシャーシ３を通じて固定板１２に伝わり、更にクランパ保持板１４に伝達され、更に凸部１５ｅからクランパ１５を介してディスク１に伝達され、更にターンテーブル１０を介してトラバース５にも伝達される。しかしながら、クランパ保持板１４は弾性的な薄い板金で形成されており、クランパ保持板１４の固定板１２へのネジ止め位置と凸部１５ｅまでの距離を長くとっているため、クランパ保持板１４はバネ定数が小さくなっている。よって、トラバース５とクランパ保持板１４で決まる固有振動数はフローティングゴム９のフローティング特性より十分低く設定でき、クランパ保持板１４に伝達された振動の高周波成分は遮断され、ディスク１やトラバース５に伝達されず再生系に影響を及ぼさない。

次に、図４を用いて本発明の実施の形態の輸送時の振動／落下衝撃時の動作を説明する。

図４は本発明実施の形態の輸送時の振動／落下衝撃でトラバース５がメカシャーシ３に対して跳ね上がった状態を示す断面図である。

振動／落下衝撃を受けるとトラバース５はある程度の質量を持っているため、その慣性力でトラバース５が支持されているカムロッド６、７で構成される昇降機構に力を与える。昇降機構はカムロッド６、７等のいくつかの部品で構成されておりメカシャーシ３に支持されている。トラバース５に力がかかると各部品の変形／移動が重なりトラバース５はメカシャーシ３に対して相対位置が変化する。輸送中荷崩れして梱包された箱が落下した場合、反対向きになって落下する場合がある。その際、トラバース５は上方向に持ち上がっていく。しかしながら、メカシャーシ３に直接取付けられて重量が小さい固定板１２はメカシャーシ３と相対位置をほとんど変えない。輸送時はトレイ２が装置内に入った状態であるためトラバース５は通常ディスクなしのアップ状態になっている。そのため、トラバース５に設けられたターンテーブル１０は落下の衝撃で固定板１２に近づく。クランパ機構部は薄型化のために隙間を小さく設けてあるため、トラバース５がトレイ２に当接した状態まで持ち上がったとき、ターンテーブル１０は固定板１２と高さ方向でオーバーラップする位置まで持ち上がる。しかしながら、固定板１２の開口部１２ａはターンテーブル１０が十分通り抜けるだけの大きさを有しており、固定板１２とターンテーブル１０は衝突することがない。また、ターンテーブル１０の落下衝撃による上昇に伴い、その上に位置するクランパ１５およびクランパ保持板１４も持ち上げられる。しかしながら、クランパ保持板１４は固定板１２の上に設けられており、また、固定板１２の開口部１２ａはクランパ１５が通り抜けられる十分な大きさを有しているため、上方向への移動に対して規制を受けない。よって、落下衝撃で上方向にトラバース５が変位しても、ターンテーブル１０には大きな力がかかることなく、ターンテーブル１０のスピンドルモータ１６の軸１６ａに対する圧入の落ち込みは発生しない。また、クランパ保持板１４は固定板１２の中心より離れた位置で固定されており低いバネ定数となっているため、ターンテーブル１０に突き上げられて変形しても、塑性変形を起こさない十分小さな応力しか発生せず、元の状態に復帰することが可能である。

以上のように、本発明の実施の形態のディスク装置では、メカシャーシ３に取付けられた固定板１２にターンテーブル１０とクランパ１５が通り抜けることが可能な開口部を設けることにより、ターンテーブル１０の上方向への変位が規制されること無く、また、クランパ１５が固定板１２のクランパの中心より離れた上側で固定された薄板の板金で構成されたクランパ保持板１４で保持されたことでクランパ保持板のバネ定数が低く、また、上方向への変位の規制がない。よって、ディスク装置が振動／落下衝撃を受けてトラバース５が上方向に持ち上がっても、ターンテーブル１０には力がほとんどかからず、ターンテーブル１０のスピンドルモータ１６に対する落ち込みが無い。

また、クランパ１５はマグネット１８を有し、ターンテーブル１０はヨーク板１７を有しているためディスク１がスリップしない十分なクランプ力を得ており、クランパ保持板１４は十分小さな押圧力で良く、クランパ保持板１４は薄い板金で、かつ作用点であるクランパ１５の凸部１５ｅより十分離れた場所に固定できる。よって、振動／落下衝撃の際のトラバース５の変位に対してクランパ保持版７は弾性範囲内で変形するため復帰が可能である。

また、クランパ保持板１４は押圧力を小さくできるためバネ定数を小さく設定でき、トラバース５とクランパ保持板１４で決まる固有振動数はフローティングゴム９のフローティング特性より十分低く設定でき、クランパ保持板１４に伝達された振動の高周波成分は遮断され、ディスク１やトラバース５に伝達されず再生系に影響を及ぼさない。よって、装置全体をフローティングする必要が無くなり、装置全体をフローティングに伴うアンローディング中の外装への装置の固定機構が不要となり、コストがかからない。

また、クランパ保持板１４のクランパ１５への押圧力が小さいため、凸部１５ｅやスピンドルモータ１６のスラスト軸受け摩耗の心配が無い。

また、再生中にクランパ保持板１４がクランパ１５の凸部１５ｅを押圧し当接しており、ディスク厚みやメカ部品精度誤差等によるクランパ１５の上下位置変動に対してクランパ保持板１４がクランパ１５と相対位置を変えずに連動して変化するため、クランパ保持板１４のクランパ保持部１４ａとクランパ１５の鍔１５ｂ、１５ｃの相対位置もほとんど変化しない。よって、鍔１５ｂ、１５ｃの溝１５ｄの幅を小さくすることが可能となり、薄型化が可能となる。また、固定板１２にクランパ保持板１４の下方向への変位を規制する当接部１２ｂを設けているため、ディスク１の搬送中、クランパ保持板１４に保持されたクランパ１５の下方向への変位が規制されており、クランパ１５とディスク１は当接することがなく、更なる薄型化が可能となる。

なお、本実施の形態ではフローティングゴム９でトラバース５をフローティングした構成を説明したが、フローティングゴムを有しないトラバースであれば、フローティングのための隙間を減らすことが可能であり、また外部振動や落下によるターンテーブルの落ち込み、スピンドルモータのスラスト軸受けの摩耗に対する改善効果は同様である。

また、本実施の形態では凸部１５ｅでクランパ保持板１４を当接させることにより、クランパ１５を薄くした。しかしながらフローティングゴムを有しないトラバースを用いてフローティングの振動余裕を減らすことにより、クランパを薄くすることも可能であり、凸部１５ｅでクランパ保持板１４を当接しない実施の形態であっても、固定板１２にターンテーブル１０とクランパ１５が十分通過できる開口部１２ａを設け、クランパ１５をバネ定数の小さい弾性変形範囲の広いクランパ保持板１４で固定板１２の上側から保持させることにより、振動／落下衝撃によるターンテーブル１０の落ち込み防止の効果を得ることができる。

さらに、本実施の形態ではクランパ保持板１４の固定位置を作用点であるクランパ１５の凸部１５ｅから離れて場所とすることで、バネ定数を小さくし弾性変形範囲を広くしたが、クランパ保持板１４の形状を波形状等にすることでバネ定数を小さくし弾性変形範囲を広くしても、クランパ保持板１４における外部振動の高周波域遮断効果や、振動／落下衝撃によるクランパ保持板１４の塑性変形防止の効果を得ることができる。

また、本実施の形態ではクランパ側に凸部を設けたが、クランパ保持板に凸部を設けても構わない。

また、本実施の形態ではトレイを用いたディスク搬送機構を用いているが、ディスクを直接駆動して運ぶスロットイン方式であっても、トラバースアップ状態が待機位置である装置であれば、同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態ではクランパ保持部１４ａは開口部１２ａの中にあるが、クランパ１５の鍔１５ａが開口部１２ａより上部にあり、それを保持するクランパ保持部１４ａが開口部１２ａより上方にあっても同様の効果を得ることが出来る。

本発明のディスク装置は、ＣＤ／ＤＶＤプレーヤ等のディスク装置等として有用であり、特に、更なる薄型化が求められる商品のＣＤ、ＤＶＤのディスク装置に適している。

本発明の実施の形態のディスク装置の分解斜視図 本発明の実施の形態のディスク装置の再生中の要部断面図 本発明の実施の形態のディスク装置のディスク搬送時の断面図 本発明実施の形態の輸送時の振動／落下衝撃中の状態を示す断面図

符号の説明

１ ディスク
１ａ 中心孔
２ トレイ
２ａ 開口部
２ｂ ８ｃｍディスク載置面
２ｃ １２ｃｍディスク載置面
３ メカシャーシ
３ａ ガイド部
３ｂ 取付け部
４ トレイ駆動アーム
５ トラバース
６ カムロッド
７ カムロッド
８ リンクレバー
９ フローティングゴム
１０ ターンテーブル
１０ａ ゴムシート
１０ｂ ディスク芯出部
１０ｃ クランパ芯出孔
１１ 光ピックアップ
１２ 固定板
１２ａ 開口部
１２ｂ 当接部
１３ ネジ
１４ クランパ保持板
１４ａ クランパ保持部
１５ クランパ
１５ａ 芯出ピン
１５ｂ 鍔
１５ｃ 鍔
１５ｄ 溝
１５ｅ 凸部
１６ スピンドルモータ
１６ａ 軸
１７ ヨーク板
１８ マグネット

Claims (3)

1. 装置の内／外にディスクを出し入れするディスク搬送手段と、前記ディスクを載置して回転させるターンテーブルを有し、前記ターンテーブルで回転した前記ディスクより情報を読み取る、または読み書きする読取手段を有するトラバースと、前記トラバースを昇降する昇降手段と、前記ディスクの記録／再生時にディスクを前記ターンテーブルと協働して挟持するクランパと、前記トラバースの上部にあって前記クランパを保持するクランパ保持手段を備え、
   前記ディスク搬送手段が前記ディスクを搬送中は前記昇降手段により前記トラバースがダウンし、前記ディスクの記録／再生時は前記昇降手段により前記トラバースをアップさせて前記クランパと前記ターンテーブルと協働して前記ディスクを挟持し、待機中は前記昇降手段により前記トラバースをアップさせて待機するディスク装置にあって、
   前記ターンテーブルと前記クランパがマグネット又はヨーク板を有し、前記クランパ保持手段が前記クランパを隙間を有して保持するクランパ保持部材と、前記クランパ保持部材が取付けられた固定板を備え、
   前記固定板が前記ターンテーブルと一致する位置で前記クランパと前記ターンテーブルより大きな開口部を有し、前記クランパ保持部が弾性を有する板バネで形成されており前記固定板を介して前記トラバースと対向する位置で前記固定板に固定され、前記ディスク記録／再生時、前記クランパが前記開口部を通して前記ターンテーブルと前記ヨーク板と前記マグネットの磁力により前記ディスクを挟持することを特徴とするディスク装置。
2. 前記クランパが前記ターンテーブルと対向する側と反対側の中心に凸部を有し、前記ディスク記録／再生時に前記クランパ保持部材が前記凸部に当接して前記クランパを弾性的に押圧し、
   前記固定板が前記クランパ保持部材の前記ターンテーブル方向への移動を規制する当接部を有し、前記ディスク搬送手段が前記ディスク搬送時、前記クランパ保持板が前記当接部に当接することを特徴とする請求項第１記載のディスク装置。
3. 前記クランパ保持部材のバネ定数と前記トラバースの質量で決まる固有振動数が前記トラバースのディスク装置に対する共振周波数と同程度以下であることを特徴とする請求項第１および第２記載のディスク装置。

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