JP2006059408A - 光ディスク装置の防塵機構 - Google Patents

Abstract

【課題】光ディスク装置において、防塵性能確保と庫内温度低減の両立および誤操作時の記録データ品質確保と安全確保を図る防塵機構を提供する。
【解決手段】ディスクを内包するカートリッジを載置するトレイ３と、このトレイ３を搬入搬出自在に保持する装置本体１と、装置本体１と当節する上蓋１００と、この装置本体１に設けられてトレイ３を搬入搬出駆動するローディングモータ６０と、装置本体１に設けられてトレイ３により搬入されたカートリッジのディスクを回転させるスピンドルモータ６０と、光ディスクに記録または再生する光ピックアップ６１と、光ピックアップ６１を格納するトラバース２と、トラバース２を昇降駆動するスライドカム２３と、トラバース２の動作と連動するサイドアーム１４で駆動される前蓋３０とを備え、ピックアップ６１周辺を密閉空間とすることを特徴とするものである。
【選択図】図３３

Description

本発明は、カートリッジに収納された光ディスクまたは単体の光ディスクを載置したトレイの、光ディスク装置内部に搬入（ローディング）または外部に搬出（イジェクト）する動作と連動して昇降する扉部を持つ防塵機構に関するものである。

カートリッジを使用可能な従来のディスク装置は、装置本体からトレイを搬出して、ディスクを内包したカートリッジをトレイに載置して、再びトレイを装置本体内に搬入し、カートリッジの例えばシャッタを開くとともに、装置本体内のディスク回転手段であるスピンドルモータを搭載したトラバースベースと、カートリッジとを相対的に接近させ、スピンドルモータにカートリッジ内のディスクを載せ、ディスクをカートリッジ内で浮かした状態でディスクを回転させる。そしてトラバースベースに設けた光ピックアップでディスクより信号の読み取り（再生）を行い、あるいはディスクに信号の書き込み（記録）を行う。

ところで、光ディスクや光ピックアップのレンズ、光学系に埃が付着すると、発光や受光時の光量が低下して正常な記録や再生ができず、頻繁に光ディスクの交換やレンズのクリーニングを強いる等の弊害がある。そこで、第１の従来例として、裸ディスクまたはカートリッジを搬送するローディング機構と、光ディスクに記録再生するトラバースベース部全体を密閉構造として、筐体に対して外部および内部振動を遮断するためのダンパで支持するものがあった（特許文献１、２参照）。また第２の従来例として、筐体の開口部から光ディスクや光ピックアップのレンズ、光学系に至る埃の流路を解析し、回転によって負圧が生じるディスクモータへの埃の進入を阻止し、その途中に埃除去用のフィルタを設けたりするものがあった（特許文献３参照）。
特開平０３−１１３７９２号公報 特開平０９−００７２６７号公報 特開平１１−２９６９５０号公報

第１の従来例のように、パーソナルコンピュータに取付けられる筐体部（固定側）とカートリッジのディスクまたは裸ディスクの搬送手段と記録再生手段（可動側）がダンパで分離される構成では、固定側と可動側の間に衝撃時の振動用の隙間を設ける必要から、完全な密閉構造を取ることはできなかった。

また、第２の従来例のような防塵機能をもつものでも、ディスクをスピンドルモータで高速回転させることにより装置内部が負圧になり、スピンドルモータの中心に向かって埃や煙を吸引する構造から、筐体の開口部の隙間から侵入する埃や煙により、経時的なディスクの記録再生面やレンズの汚れを許す結果となっている。

このように、防塵構造のためには筐体の開口部および固定側、可動側全体を密閉することが望ましい。ところが、一般に記録再生装置の密閉度を上げると庫内の温度は上昇し、記録および再生ディスクの保証温度や、レーザー発光素子や大規模ＬＳＩ等半導体素子の保証温度上の制約から、スピンドルモータや光ピックアップの送りモータの駆動を抑える制御を実施する必要があり、高速書き込み、高速送りの性能向上の妨げとなってしまう。上記性能を維持するためには、冷却用の外部ファンを設ける等の放熱対策が必要になり、コストアップにつながる。

本発明の第一の目的は、光ディスク装置において防塵性能確保と庫内温度低減の両立を図る防塵機構を提供することである。

また、カートリッジを使用する第１および第２の従来例のローディング機構では、トレイまたはホルダ等のカートリッジ裁置手段の前面が開口した形状になるため、裸ディスクを装着して使用する場合、前面蓋を開けられた状態では、容易にディスク端面を触れるため、データの記録品質上の問題と火傷等の安全上の問題から、誤操作時の扉部材の開閉阻止機能が必要となる。

本発明の第二の目的は、光ディスク装置において防塵性能確保と誤操作防止の両立を図る防塵機構を提供することである。

本発明の防塵機構は、光ディスクを載置するトレイと、このトレイを搬入搬出自在に保持する装置本体と、この装置本体に設けられてトレイを搬入搬出駆動する駆動手段と、装置本体に設けられてトレイにより搬入されたディスクを回転させるディスク回転手段と、光ディスクに記録または再生する光ピックアップと、これらの回転手段および光ピックアップを格納する格納手段と、この装置本体と係脱自在に設けられた扉と、この格納手段と連動して扉を開閉する開閉手段とを備え、この扉によりピックアップ周辺を密閉空間とする。

本発明の防塵機構は、光ディスクを載置するトレイと、このトレイを搬入搬出自在に保持する装置本体と、この装置本体に設けられてトレイを搬入搬出駆動する駆動手段と、装置本体に設けられてトレイにより搬入されたディスクを回転させるディスク回転手段と、光ディスクに記録または再生する光ピックアップと、これらの回転手段および光ピックアップを格納する格納手段と、この装置本体と係脱自在に設けられた扉と、この格納手段と連動して扉を開閉する開閉手段とを備え、この扉によりピックアップ周辺を密閉空間とすることにより、ローディング装置への埃の進入を防ぎ、径時変化においても記録再生性能の確保が可能となる。

ピックアップ周辺の密閉空間の外部に、光ディスクの記録または再生回路基板を構成することにより、ローディング装置への埃の進入を防ぎ、かつ庫内温度の上昇も防ぐことができるため、連続使用時や径時変化における記録再生性能の確保が可能となる。
装置本体の少なくとも１カ所に排気口を設けることにより、ローディング装置への埃の進入を防ぎ、かつ密閉構造部からの輻射熱や熱伝導による自然対流や、密閉構造部以外部材からの輻射熱の排気を行うため、庫内温度の上昇も防ぐことが可能となる。
装置本体と近接する位置に排熱手段を設けることにより、ローディング装置への埃の進入を防ぎ、かつ密閉構造部からの輻射熱や熱伝導による熱を外部の排熱手段で排気を行うため、庫内温度の上昇を防ぐことが可能となる。

トレイにディスクを内包するカートリッジを位置決め保持する保持手段と、トレイの搬入搬出時にカートリッジのシャッタを開閉する開閉手段を設けることにより、裸ディスクだけでなくカートリッジも使用可能となり、光ディスク装置での使用時のディスクの防塵性能を高めるとともに、未使用時のディスク表面への埃の付着を防止する。

トレイを搬入搬出する駆動手段に扉と係合する部材を設けることにより、扉が筐体と係合して密閉空間を構成する際に確実に扉を筐体に押しつけ、ピックアップ周囲の密閉度を上げることが可能となる。

トレイを搬入搬出する駆動手段に扉の誤操作時に扉と当接する部材を設けることにより、扉が開いた状態ではローディング完了とならないためディスクの回転動作が起こらず、誤操作によるディスク端面に触れた際の火傷防止や記録データ消失を予防することが可能となる。

扉駆動手段にカートリッジの押圧部材を設けることにより、ディスク回転時のトレイとカートリッジの振動を防ぎ、カートリッジ内でのディスクの所定隙間を確保することが可能となる。

本発明のディスク装置の防塵機構の一実施の形態を、図１から図３３により説明する。図１は、この発明の外観を示すもので、装置本体１と上蓋１００および本体１に設けられた前蓋３０からなる。上蓋１００の後方には排気穴１００ａが設けられている。図２は、ディスク装置の上蓋１００を外した状態であり、装置本体１と、トレイ３を示す。トレイ３は裸ディスクまたはディスクを内包したカートリッジを載置して装置本体１に搬入搬出するものであり、図は搬入状態であり装置本体１内のトラバース２上に位置する。

装置本体１は箱枠形であり、コーナ部の外側に取付部４を設けている。トレイ３は装置本体１の搬入搬出方向に摺動自在に保持されており、トレイ３はディスクを内包したカートリッジを載置することができる大きさを有し、略中央に回転手段であるスピンドルモータや光ピックアップが入り込む穴７０が形成され、その穴７０を含む位置に２種類の径の裸ディスクを載置させる凹部５、６が形成されている。またトレイ３の両側にカートリッジの両側を案内する両側壁７を設けているが、前壁はなく、また奥側にはカートリッジのストッパ８を設けている。ストッパ８よりも奥側はシャッタ開閉部材９が幅方向に移動自在に設けられている。とくにトレイ３の前端部のコーナ部にはカートリッジを位置決めするアライメント部材１０が没入した状態に設けられている。

図３から図５は、装置本体１の詳細を示している。装置本体１の両側壁の内側にトレイ３の搬送を案内するガイド支持部１１がある。装置本体１の前端部にはローディング機構部１２が設けられ、また両側壁の外側に設けた軸１３にサイドアーム１４が回動自在に軸支されている。すなわち、装置本体１の前側には前壁７３と仕切り壁７４がスペース７４ａをおいて設けられており（図２８参照）、仕切り壁７４にはトラバース２を昇降させるための昇降用手段であるスライドカム２３が摺動自在に設けられ、スペース７４ａ内にはトレイ３を搬送するためのローディング機構部１２を構成するローディングモータ１９、プーリ２０、中間ギヤ２１、ローディングギヤ２２が配置されている。排気穴１ａが、装置本体１を貫通するように装置本体１の後方部両側に設けられ、上蓋１００の排気穴１００ａ（図１参照）と係合して、トラバース２の内部は密閉構造としながら、トラバース２の下面の滞留および輻射による熱気を排出する流路を構成している。

サイドアーム１４は側壁の上から装置本体１内に延びるカートリッジ押さえ部１５と側壁の下から装置本体１内に延びるトラバース係合部１６を有し、さらに前蓋開閉部１７を設けている。そしてカートリッジがトレイ３によって装置本体１内に搬入されたとき後述のトラバース２の上昇動作に連動してカートリッジ押さえ部１５でカートリッジの上面をトレイ３に向けて押さえるようにばね１８により回動付勢されている。

前蓋３０は装置本体１のトレイ３およびカートリッジが出入りする開口３１をトレイ３の搬入時に閉じて内部を保護するものである。前蓋３０は両側に軸受け３２を設け、装置本体１の両側壁の前端部の軸１３よりも前側に設けた軸３３に軸支され、軸受け３２よりも軸１３寄りに設けた例えば凸形の連結部３４を例えば凹形の前蓋開閉部１７に回動可能に嵌合して連結している。また軸受け３２に支持した例えばねじりコイルばねを用いたばね１１３により前蓋３０を閉じる方向に付勢している。

装置本体１の前端部の下面にはディスク装置に必要とされる各種の制御回路を実装した回路基板２８が取付けられ、ローディングモータ１９等が制御されている。回路基板２８に設けた状態検出スイッチ８０、８１は、カートリッジの検出用の穴に嵌合する後述の状態検出レバーの後端部によって、スイッチ操作される。また状態検出スイッチ２１２はトレイ３の搬入・搬出の状態を検出するもので、スライドカム２３の下部に設けた突起状の操作部２１３によりスイッチ操作する。

図６から図８は、装置本体１の上端開口を閉じる上蓋を示す。上蓋１００の下面にはプレート１０２が取付けられる。プレート１０２にはクランプアーム１０１の中間部が例えば線ばねを用いたばね１０３により一方向に回動するように付勢され保持されている。クランプアーム１０１の後端にはトレイ３の後端に設けた押上部１０４によりトレイ３の搬入動作で押上げられる受け部１０５を折曲により設け、クランプアーム１０１の先端の貫通穴１０１ａにはクランパ１０６が設けられている。クランパ１０６は上下２つに分割可能な部材１０７、１０８により構成され、両者間を連結することにより貫通穴１０１ａの縁部に挟持するとともにその間に板１０９および磁石１１０を介在している。また上蓋１００の下面にはシャッタ開閉用の溝１１１を設けている。クランプアーム１０１に磁性体材料を使用することにより板１０９および磁石１１０と磁気回路を構成し、部材１０７がクランプアーム１０１と接する向きにクランパ１０６は磁気浮上することによる、クランパ１０６の部材１０７が上蓋１００の下面からはみ出さないように設けられている。

図９から図１１は、ローディング機構部１２の詳細を示し、ローディングモータ１９の原動プーリ１９ａとプーリ２０がベルト２４で連結され、プーリ２０に設けた小ギヤ２０ａが中間ギヤ２１の大ギヤと噛合し、中間ギヤ２１の小ギヤ２１ａがローディングギヤ２２の大ギヤ２２ａに噛合して減速されている。スライドカム２３にはローディングギヤ２２と外れた位置から噛合することができるラック２５が設けられ、スライドカム２３の装置本体１の内方に向いた面に略Ｚ字形のカム溝２６が一対形成され、さらにスライド方向の一端の上面に係合部２７が突設されている。

なお、７５、７６はカートリッジにその状態を示す孔がある場合にその孔に嵌合することにより検出動作となり、状態検出スイッチ８０、８１を作動するカートリッジの状態検出レバーである。例えばＤＶＤ−ＲＡＭのカートリッジにおいては、一方のレバーはアクティブサイド検出用の穴に対応し、他方は書き込み禁止検出用穴に対応している。通常時はばね７８ａにより付勢されたリンクアーム７８により、搬入されたトレイ３のカートリッジから離れた位置に後退させられ、後述のようにアライメント部材がカートリッジの位置決め穴に嵌合した状態でスライドカム２３の動作に連動してリンクアーム７８が状態検出レバー７５、７６の押さえを解除し、各レバーに設けたばねの復元作用でカートリッジに向けて回動する。

図１２から図１４はトレイ３の詳細を示している。トレイ３の表面側には両側壁の内側でストッパ８の奥側に支軸４１を設け、支軸４１にカートリッジ保持部材４２の中間部が軸支されている。カートリッジ保持部材４２の先端部はストッパ８よりも前方に位置し、内面に略山形の引掛部４４を突設し、後端部は例えばコイルばねを用いたばね４３をトレイ３との間に圧縮介在し、引掛部４４が前進する方向すなわち一対の引掛部４４が相接近する方向に付勢されている。カートリッジ保持部材４２の先端部は凹部６の外側に配置され、裸ディスクの載置の邪魔にならない。一方カートリッジ７７の先端すなわち挿入側端部の両側には係合凹部５４を形成しており、カートリッジ７７の先端をトレイ３の手前から表面に沿って挿入するときまず先端部でカートリッジ保持部材４２の先端が押されて回動し引掛部４４が係合凹部５４に位置するとばね４３の復元作用で係合し保持する。このとき引掛部４４が例えば山形に傾斜しているため係合部５４に係合する際に、その傾斜面でカートリッジ７７をトレイ３の内方へ引き寄せる作用が生じる。カートリッジ７７の位置決めについては後述する。シャッタ開閉部材９は上記したようにトレイ３の幅方向にスライド自在となるように設けられている。９ａは上蓋１００の下面に設けたガイド溝１１１に摺動自在に係合する係合部である。

トレイ３の裏側の一側にはスライドカム２３に設けた突起状の係合部２７がガイドされるガイド溝４８が設けられ、ガイド溝４８のトレイ前端側端部５１はトレイ３の幅方向に折れ曲がり、折れ曲がり部分は略４５度の傾斜部５０となっている。トレイ３の他側にはガイド溝４８と平行にローディングギヤ２２と噛合するラックギヤ４９が配設されている。したがって、ローディングモータ１９が作動すると、ベルト２４、プーリ２０および中間ギヤ２２を介してローディングギヤ２２が減速回転し、これによりラックギヤ４９が駆動され、トレイ３が装置本体１に沿ってローディングモータ１９の回転方向により搬入または搬出される。この場合、トレイ３の搬入動作では係合部２７が傾斜部５０に移動するとスライドカム２３がトレイ３の幅方向にスライドを始め、そのラック２５の端部がローディングギヤ２２に噛合し始めると同時にラックギヤ４９の端部から外れ、ラック２５の噛合により係合部２７がガイド溝４８の前端側端部５１に移動するとき、トレイ３は搬入搬出方向の動作が停止する。なお、ラック２５とラックギヤ４９はローディングギヤ２２に相互に軸方向にずれて噛合する。トレイ３を搬出するときはローディングモータ１９を逆回転すると、上記と反対の動作、すなわちトレイ３の停止位置からまずラック２５によりスライドカム２３が駆動され、係合部２７がガイド溝４８の傾斜部５０に移動し、これによりトレイ３が搬出動作を開始し、ローディングギヤ２２がラックギヤ４９に噛合しトレイ３が搬出動作する。そしてスライドカム２３の搬入方向に連動する動作によって後述のトラバース２が上昇し、またリンクアーム７８が検出レバー７５、７６の押さえを解除する。一方、トレイ３の搬入動作でトレイ３のシャッタ開閉部材９の係合部９ａが上蓋１００のガイド溝１１１に案内されるため、シャッタ開閉部材９が移動し、トレイ３にカートリッジ７７が載置されている場合、カートリッジ７７の操作部９ｂでシャッタを開く。またトレイ３の搬入完了位置付近で押上部１０４がクランプアーム１０１の受け部１０５を押上げ、これによりクランパ１０６が下降し、開かれたシャッタ内のディスク上に位置する。

図１５および図１６はトラバース２を示す。トラバース２はディスク回転手段であるスピンドルモータ６０と、光ピックアップ６１を搭載している。このトラバース２はトラバースベース８３と、トラバースベース８３に取付けられるトラバースプレート８４と、カバープレート６２を備えている。トラバースベース８３上に取付具９４により取付けられた振動吸収用の弾性体８８を介してトラバースプレート８４が取付けられている。このトラバースプレート８４は中央に穴部８４ａを設け、前端部にスピンドルモータ６０を取付け、穴部８４ａの一側に位置するように光ピックアップ用モータ８９とモータ８９に連動するねじ（らせん）溝のついた駆動シャフト９０がトラバースプレート８４に取付けられ、穴部８４ａ上で駆動シャフト９０に平行に一対のガイドシャフト９１、９２が取付具９３により架設され、これに光ピックアップ６１が摺動自在にガイドされ、駆動シャフト９０に係合する雌ねじ状の係合部６１ａを光ピックアップ６１に取付けている。カバープレート６２はダンパ９７によりトラバースプレート８４に取付けられてスピンドルモータ６０および光ピックアップ６１を含む範囲の周囲を囲んでおり、高回転時のディスクの振動振幅を低減する機能を有する。９５は光ピックアップ６１と回路基板２８とを接続する可撓性のリードであり、トラバースベース８３の中央貫通部８３ａを貫通している。９５の主奥部には位置決め部材９５ａが設けられ、リード９５の適正可動Ｒを維持し、かつ、トラバースベース８３の防塵機能も有する。９６はトラバースベース８３の下面側に取付けられて可撓リード９５を支持する部材である。

トラバースベース８３は基端部の両側が装置本体１に回動自在に取付けられるため例えば軸８５を設け、装置本体１に軸受け８６（図３参照）を設けている。またトラバースベース８３の前端部の前面に一対のカム係合部８７を突設し、スライドカム２３のカム溝２６（図４、図１０参照）に係合している。したがって、スライドカム２３の上記したトレイ挿入方向に連動するスライドに応じてトラバースベース８３の先端が上昇し、トレイ３の搬出方向に連動するスライドに応じて下降するようにトラバースベース８３が回動する。これによりトレイ３が装置本体１に搬入後スライドカム２３が最終位置へ移動する過程でトラバースベース８３が上昇し、シャッタが開いたカートリッジ７７内にスピンドルモータ６０が進入してそのターンテーブルにディスクを載せると同時に、下降したクランパ１０６に押付け、スピンドルモータ６０のターンテーブルに設けた磁性体とクランパ１０６の磁石１１０がディスクを挟んで吸着される。またトラバース２の上昇により光ピックアップ６１が信号読み出しまたは書き込み可能に開いたシャッタ内のディスクに接近する。

図１７から図１９はトレイ３の搬入後の位置決めを示す。トラバースベース８３の一側に、搬入されたトレイ３を位置決めする位置決め部９９を例えば突設している。この位置決め部９９に嵌合する受け部２１０はトレイ３の裏面に例えば凹設されている。図１７および図１８はトレイ３がローディングモータ１９により装置本体１内に搬入されて停止した状態であるが、トラバース２がスライドカム２３によりまだ上昇していない状態である。図１９はトラバース２がスライドカム２３により上昇した状態であり、これにより位置決め部９９がトレイ３の受け部２１０に嵌合し位置決めされる。

図２０から図２３はトラバース２と、サイドアーム１４と、前蓋３０との関係を示す。図２０および図２１はトレイ３が搬出された状態または搬入されてまだトラバース２が上昇していない状態である。このとき、トラバース受け１６がトラバース２により下方に押されるため軸１３を中心に回動してカートリッジ押さえ部１５および前蓋開閉部１７を上昇させ、前蓋３０は軸３３を中心にばね１１３に抗して下降するように回動し装置本体１のトレイ用開口３１を開いている。

図２２および図２３は、トレイ３の搬入完了時のスライドカム２３の動作によりトラバースベース２が上昇した状態である。このとき、サイドアーム１４はばね１８によりトラバース受け１６がトラバース２に追従するように逆回動し、カートリッジ押さえ部１５が搬入されたカートリッジ７７をトレイ３に押さえ、前蓋開閉部１７の下降により軸３３を中心に前蓋３０が上昇し、ばね１１３が助勢して開口３１を塞ぐ。一方トレイ３が搬出するときはまずトラバース２が下降するため、図２０および図２１に示す状態となるので、前蓋３０はトレイ３が装置本体１内に搬入されたときのみ開口３１を閉じ、同時にサイドアーム１４はカートリッジ７７をトレイ３に押さえることができる。

スライドカム２３には、前蓋３０の端面３０ａ（図２１，図２２参照）と係合する部材２３ａが設けられ、トレイ３が装置本体１内に搬入されると前蓋３０を本体１と上蓋１００に機構的に押しつけ、ディスクおよびピックアップ６１の周囲の密閉度を上げることができる。この状態では、スライドカム２３の部材２３ａで前扉３０が固定されているため、前扉３０の誤操作によるディスク端面に触れた際の火傷防止や記録データ消失を予防することができる。

また、前蓋３０の誤操作時にスライドカム２３の部材２３ａと当接する当接面３０ｂを前蓋３０に設けることにより、トレイ３の搬入完了時にスライドカム２３の動作が阻止され、スライドカム２３の操作部２１３は状態検出スイッチ２１２を操作できず、ディスクを回転させて記録または再生するシステム動作まで至らないため、前扉３０の誤操作によるディスク端面に触れた際の火傷防止や記録データ消失を予防することができる。

図２４から図３２はトレイ３上のカートリッジ７７の位置決めを示す。カートリッジ７７は前端部一側部に位置決め穴（図示せず）を有し、トレイ３は位置決め穴に嵌脱自在に嵌合するアライメント部材１２１を位置決め穴に対応して前端部の一側部に有する。そして、トレイ３が装置本体１に搬入されるときアライメント部材１２１を位置決め穴に嵌合させる押上手段１４０を装置本体１に有する。アライメント部材１２１は径方向にレバー１２２を延出したアライメントピン１２３により形成し、トレイ３はレバー１２２を裏側に露出したアライメントピン１２３を納める埋設孔１２４を有し、アライメントピン１２３と埋設孔１２４の相互間にはレバー１２２を押してアライメントピン１２３を軸心回りに回動することによりアライメントピン１２３が埋設孔１２４を出没するように相摺接する摺動傾斜部１２５、１２６が構成されている。またアライメント部材１２１は、トレイ３が装置本体１に搬入されるときトレイ３の搬入動作でレバー１２２に係合してアライメントピン１２３を回動させてアライメントピン１２３を位置決め穴に嵌合させる係合部１２８により構成される。

またレバー１２２はトレイ３の搬入方向に対して略直角な姿勢と搬入方向に傾斜した姿勢との間をトレイ３の裏面に平行に回動するものであり、摺動傾斜部１２５、１２６はアライメントピン１２３がレバー１２２の略直角な姿勢でトレイ１２２から突出しレバー１２２の傾斜した姿勢でトレイ３に没入するように設定され、アライメントピン１２３はレバー１２２を傾斜した姿勢に付勢するばね１２７が付設され、押上手段１４０はトレイ３の搬入動作によりレバー１２２に係合しばね１２７に抗してレバー１２２を略直角な姿勢に回動させる第１の係合片１３０と、トレイ３の搬入動作ではレバー１２２に係合せずにトレイ３の搬出動作により略直角な姿勢のレバー１２２に係合し傾斜した姿勢に回動させる第２の係合片１３１とを有する。以下各図を追って説明する。

図２４はアライメント部材１２１を示し、アライメントピン１２３の下面に凹部１２３ａを形成し、中間部の外周につば１２８を形成している。摺動傾斜部１２５はつば１２８の下面のアライメントピン１２３を中心とする対称位置に傾斜面により形成している。またレバー１２２の側面にばね受け部１２９を有し、アライメントピン１２３のレバー１２２と反対側にもばね受け部１３０を突設している。１３１はばね案内部である。

図２５はトレイ３に形成された、アライメント部材１２１を収納する埋設孔１２４を示している。この埋設孔１２４は円形の有底孔である。底部中央に傾き防止摺動ピン１３２を設け、摺動傾斜部１２６は摺動ピン１３２を中心とする対称位置に設けられ傾斜面（１２５）に摺接する突部により形成している。また内周面にトレイ３の裏面に連通する開口１３３を形成している。

図２６は埋設孔１２４にアライメント部材１２１を収納してトレイ３の裏面側からみた状態である。アライメントピン１２３は埋設孔１２４に没入する方向に回動するように例えばねじり付勢するねじりコイルばね１２７が付設されている。アライメントピン１２３にねじりコイルばね１２７の巻き部を通しばね受け部１３０に係らせ、両端をレバー１２２のばね受け部１２９に引掛けて、トレイ３の上面からレバー１２２を開口１３３より裏面に通してアライメントピン１２３を埋設孔１２４収納部に収納する。ねじりコイルばね１２７の一端をレバー１２２のばね受け部１２９から外し、トレイ３の裏面のばね受け部１３４に係止させる。このとき凹部１２３ａが傾き防止摺動ピン１３２に嵌合し、つば１２８の外周が孔１２４の内周面に摺接するとともに摺動傾斜部１２５の傾斜面が摺動傾斜部１２６に摺接する。これによりレバー１２２の回動に伴ってアライメントピン１２３が凹部１２３ａおよび埋設孔１２４の内周面に沿って倒れることなく回動するとともに摺動傾斜部１２５、１２６で摺動してアライメントピン１２３の上端がトレイ３の表面に出没可能となるが、レバー１２２の先端はばね１２７により、トレイ３の裏面に設けた第１のストッパ１３５に係止する。このときレバー１２２はトレイ３の搬入搬出方向（矢印Ａ）に対して略４５度傾斜するように設定され、かつ、アライメントピン１２３の先端がトレイ３の表面から没入した状態となるように摺動傾斜部１２５、１２６が設定されている。

図２７はねじりコイルばね１２７に抗してレバー１２２を回動し、トレイ３の裏面に設けた第２のストッパ１３６に係止した状態である。このときレバー１２２はトレイ３の搬入搬出方向に対して略直角となり、アライメントピン１２３の先端がトレイ３の表面から突出した状態となる。

図２８および図２９は装置本体１の押上手段１４０を示す。押上手段１４０はトレイ３が装置本体１に搬入されるときトレイ３の搬入動作でレバー１２２に係合してアライメントピン１２３を回転させてアライメントピン１２３を位置決め穴に嵌合させる。押上手段１４０は第１の係合片１３０と第２の係合片１３１を有する。第１の係合片１３０はトレイ３の搬入動作によりレバー１２２に係合しばね１２７に抗してアライメントピン１２３を突出する方向に回転させる。第２の係合片１３１はトレイ３の搬入動作ではレバー３に係合せず、トレイ３の搬出動作で略直角な姿勢のレバー３に係合しレバー３を傾斜した姿勢に逆回動させる。すなわち、第１の係合片１３０よりも搬出方向側に位置しかつトレイ３の搬入動作でレバー１２２の先端を通り過ぎてレバー１２２の回動軌跡に交差するように位置する。

図３０および図３１はアライメント部材１２１の動作説明である。図３０（ａ）、（ｂ）はトレイ３にカートリッジが載置され、トレイ３が装置本体１内に搬入され、レバー１２２が第１の係合片１３０に当たった状態である。ここまではアライメント部材１２１の先端はトレイ３の表面から没入し飛び出していない。図３０（ｃ）、（ｄ）および図３１（ａ）、（ｂ）はトレイ３がさらに搬入動作を続け、レバー１２２が第１の係合片１３０に押されて回動し、アライメント部材１２１の先端がトレイ３の表面から突出動作している状態である。図３１（ｃ）、（ｄ）はトレイ３が搬入動作を完了し、同時にレバー１２２も略４５度回動し第２の係合片１３１に対向した状態であり、このときアライメント部材１２１の先端はトレイ３の表面から最大に突出し、カートリッジ７７の位置決め穴に嵌合する。これによりカートリッジ７７がトレイ３に位置決めされるが、カートリッジ７７はサイドアーム１４に押さえられるので確実に位置決め固定される。一方トレイ３を搬出するときは上記の反対の動作すなわちレバー１２２が第１の係合片１３０から離れることによりねじりコイルばね１２７（図３０および図３１では複雑になるため図示せず）の作用でレバー１２２が復帰回動し、これによりアライメント部材１２１の先端がカートリッジの位置決め穴から外れてトレイ３の埋設穴１２４に没入する。

図３２はトレイ３の搬入状態でレバー１２２が引っ掛かりを生じてねじりコイルばね１２７で復帰しない場合について説明している。すなわちトレイ３の搬出動作で第１係合片１３０がレバー１２２から離れると同時に第２の係合片１３１がレバー１２２に当たり、レバー１２２を復帰方向に強制的に押し、矢印のように元の位置まで戻す。この結果、トレイ３が搬出されるときは必ずレバー１２２が復帰し、したがってアライメント部材１２１の先端はトレイ３の表面から没入し、トレイ３が搬出された状態ではカートリッジ７７をアライメント部材１２１に引っ掛かることなく取り出すことができる。なお、カートリッジ７７ではなく裸のディスクをトレイ３に載置して搬入したときもアライメント部材１２１は上記と同じ動作を行うが、トレイ３が搬出しているときはつねに没入しているので裸ディスクの着脱操作の障害とならない。

また、アライメントピン１２３がカートリッジ７７と係合するタイミングが、トレイ３の搬送中となるため、例えばローディング時のメカ負荷が小さく設計できる。アライメントピン１２３を埋設孔１２４に上から取付けるのでトレイ３への加圧で外れ難い。またトレイ３等に余分な穴や突起がないので外観が良好である。

カートリッジ７７をトレイ３の載置位置に保持するカートリッジ保持部材４２を有するため、カートリッジ７７の位置決めがより一層確実なものとなり、カートリッジ７７の装着感を演出することも可能である。

図３３は、この発明の実施の形態の外観断面斜視図である。装置本体１および前蓋３０および上蓋１００およびトラバース２で構成された密閉空間に、スピンドルモータ６０およびピックアップ６１が格納されるため、ディスクの回転によりスピンドルモータ６０付近が負圧となり装置外部から侵入する粉塵や煙による、ディスク表面やピックアップ６１の対物レンズ等の光学部品の汚れを防止できる。また、回路基板２８の周囲は、上下とも外気が当たるように装置本体１離して十分な空間を設けて、基板上のＩＣの放熱や基板の輻射熱による装置内部の温度上昇を防止する。

本発明の防塵機構を用いたディスク装置の一実施形態の外観断面図を図３４に示す。外装筐体３０１の後方には、ファン３００が設けられ、内部に本発明のディスク装置の防塵機構が格納されている。図の矢印は風の流れを示している。ファン３００は、装置筐体１の上部に滞留している熱気を矢印のように排出する。また、ファン３００は上蓋１００の排気口１００ａおよび装置本体１の排気口１ａを通って、トラバース２の下面側および回路基板２８の周囲の熱気を排出することができる。この時、外装筐体３０１の前面の空気とりいれ口を前扉３０の下面側に選べば、埃の進入を防ぎつつ回路基板２８に冷却用の外気を導入できるため、ディスク装置の庫内温度を下げるのには一層効果的である。

本発明では、装置本体１および前蓋３０および上蓋１００およびトラバース２で構成された防塵機構により、ファン３００による効果的な冷却機能を果たしながら、ファン３００の副作用であるディスク装置内への粉塵や煙の侵入が防げるため、経時変化や環境変化による光ディスク装置の記録再生性能の劣化を容易に防止することが可能である。

この発明にかかるディスク装置の防塵機構は、カートリッジおよび裸ディスクの搬送搬入が可能で、光ディスク装置における防塵性能確保と庫内温度低減の両立を図り、かつ、誤操作時の扉の開閉阻止機能により記録データの品質確保と火傷等の安全確保を図るといった効果があり、ディスク装置の防塵機構に有用である。

この発明の第一の実施の形態の外観斜視図 ディスク装置の斜視図 装置本体の分解斜視図 装置本体の前蓋が閉じた状態の斜視図 装置本体の前蓋が開いた状態の斜視図 上蓋の斜視図 上蓋の分解斜視図 上蓋の下面側の斜視図 ローディング機構部の正面側上方からみた斜視図 その裏面側からみた斜視図 正面下方からみた斜視図 トレイの斜視図 トレイの分解斜視図 トレイの裏面側からみた斜視図 トラバースの斜視図 トラバースの分解斜視図 トレイが搬入しトラバースが上昇する前の状態の平面図 図１７の一部破断側面図 トレイが搬入しトラバースが上昇した状態の一部破断側面図 トラバースが上昇する前の前蓋との関係を示す側面図 図２０の斜視図 トラバースが上昇した跡の前蓋との関係を示す側面図 図２２の斜視図 アライメント部材の斜視図 （ａ）はトレイの埋設孔の付近の部分平面図、（ｂ）はその部分斜視図 （ａ）はトレイの裏面側からアライメント部材のレバーをみたトレイが搬入する前の部分斜視図、（ｂ）はその断面図 （ａ）はトレイの裏面側からアライメント部材のレバーをみたトレイの搬入状態の部分斜視図、（ｂ）はその断面図 装置本体の係合部を示す斜視図 図２８の部分拡大図 （ａ）はトレイが搬入前の状態のトレイの部分裏面図、（ｂ）はその斜視図、（ｃ）はトレイが搬入完了近くでレバーが第１の係合片に押された状態のトレイの部分裏面図、（ｄ）はその斜視図 （ａ）はトレイがさらに搬入完了近くとなりレバーが第１の係合片に押されている状態のトレイの部分裏面図、（ｂ）はその斜視図、（ｃ）はトレイの搬入完了状態の部分裏面図、（ｄ）はその斜視図 トレイの搬出時の第２係合片の動作を説明するトレイの部分裏面図 外観断面斜視図 この発明の第２の実施の形態の外観断面図

符号の説明

１ 装置本体
２ トラバース
３ トレイ
１０ アライメント部材
１９ ローディングモータ
２３ スライドカム
２８ 回路基板
３０ 前蓋
６０ スピンドルモータ
７７ カートリッジ
１００ 上蓋
１２２ レバー
１２３ アライメントピン
１２４ 埋設孔
１２５ 摺動傾斜部
１２６ 摺動傾斜部
１３０ 第１の係合片
１３１ 第２の係合片

Claims (8)

1. 光ディスクの載置手段と、前記裁置手段を格納する筐体と、前記載置部材を光ディスク装置内部に搬入または搬出駆動する駆動手段と、前記光ディスクに記録または再生する光ピックアップと、前記光ピックアップを格納する格納手段と、前記筐体と係脱自在に設けられた扉と、前記格納手段で前記扉を開閉する扉駆動手段とを備え、
   前記扉により前記光ピックアップ周辺を密閉構造とすることを特徴とする光ディスク装置の防塵機構。
2. 前記密閉空間の外部に前記光ディスクの記録または再生回路基板を構成することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置の防塵機構。
3. 前記筐体の少なくとも１カ所に排気口を設けたことを特徴とする請求項１または２何れかに記載の光ディスク装置の防塵機構。
4. 前記筐体と近接する位置に排熱手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３何れかに記載の光ディスク装置の防塵機構。
5. 前記載置手段にカートリッジの保持手段と、前記カートリッジのシャッタ開閉手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４何れかに記載の光ディスク装置の防塵機構。
6. 前記駆動手段に前記扉との係合部材を設けたことを特徴とする請求項１〜５何れかに記載の光ディスク装置の防塵機構。
7. 前記扉に前記駆動手段との当接部材を設けたことを特徴とする請求項１〜５何れかに記載の光ディスク装置のローディング機構。
8. 前記扉駆動手段にカートリッジの押圧部材を設けたことを特徴とする１〜７何れかに記載の光ディスク装置の防塵機構。
   

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