JP2006172578A - ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】円滑な分離・選択動作を阻害せずに選択されたトレイの姿勢を安定的に保持し得るように構成されたオートチェンジャ機構付きのディスク再生装置を提供する。
【解決手段】スロット３から挿入され且つ搬送されたＣＤを個々に保持する複数のトレイ４と、複数のトレイを積層して支持すると共に積層方向へ移動自在に支持されたトレイベース５４と、積層された複数のトレイのうちの一つに選択的に係合してその上下に空間を空けさせるべくトレイの積層方向に直交する向きに進退可能なカム手段（カム溝５２・ピン５３・ガイドカム５６・カム溝５７・ピン５８）と、選択されたトレイ上のＣＤを保持して回転させるディスクドライブ装置５と、トレイベース上の最上段のトレイに積層方向についての押圧力を作用させるアッパプレート１４及び押圧板１５とを有するディスク再生装置において、カム手段のトレイとの係合部の一部を、選択されたトレイとの係合緊密度を変化させる遊動部とし、押圧手段の押圧力が遊動部に伝達されるようにした。
【選択図】図１４

Description

本発明は、データ記録ディスクを個々に保持する複数のトレイを積層状態で収容し、且つ任意のトレイを選択的にローディング位置にセットするオートチェンジャ機構を備えたディスク再生装置に関するものである。

積層された複数のトレイのうちの選択した１つのトレイを境にしてトレイ層を上下に分離させ、その空間にディスク駆動用ターンテーブルを進入させ、トレイ上に保持されたコンパクトディスク（以下ＣＤと略称する）をターンテーブル上に載置して再生するように構成されたオートチェンジャ機構付きディスク再生装置が知られている（特許文献１を参照されたい）。

この従来のオートチェンジャ機構は、選択されたトレイのみを係合させるガイド溝が形成され且つ先端が楔形をなす選択トレイ分離カムを備えており、選択されたトレイの下側にカムの先端を差し込んでそこから上側のトレイ群を上昇させ、さらに選択されたトレイのみをガイド溝へ導き、筐体の前面に設けられた挿入口にトレイを整合させるようになっている。
特開２００１−１０１７５４号公報

しかるに、文献１に記載の技術によると、選択されたトレイは、カムに形成されたガイド溝との係合のみによってその位置が拘束されるようになっている。ここでガイド溝とこれに係合するトレイの係合ピンとの間には、両者の相対移動の円滑性を確保し得る程度のクリアランスが必要であり、このクリアランス内でのトレイの動きを止めることは実質的に不可能である。このため、振動や偏重心によって選択されたトレイが傾斜することがあり、ＣＤの挿入時にトレイにＣＤが片当たりするなどしてＣＤに傷が付く恐れがあった。

本発明は、このような不都合が生ずることを解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、円滑な分離・選択動作を阻害せずに選択されたトレイの姿勢を安定的に保持し得るように構成されたオートチェンジャ機構付きのディスク再生装置を提供することにある。

このような課題を解決するため、本発明は、挿入口（スロット３）から挿入されたデータ記録ディスク（ＣＤ）を搬送するディスク搬送手段（ディスク搬送機構１１）と、搬送されたデータ記録ディスクを個々に保持する複数のトレイ（４）と、複数のトレイを積層して支持すると共に積層方向へ移動自在に支持されたトレイベース（５４）と、積層された複数のトレイのうちの一つに選択的に係合してその上下に空間を空けさせるべくトレイの積層方向に直交する向きに進退可能なカム手段（カム溝５２・ピン５３・ガイドカム５６・カム溝５７・ピン５８）と、選択されたトレイ上のデータ記録ディスクを保持して回転させるディスク駆動手段（ディスクドライブ装置５）と、トレイベース上の最上段のトレイに積層方向についての押圧力を作用させる押圧手段（アッパプレート１４・押圧板１５）とを有するディスク再生装置において、カム手段のトレイとの係合部の一部が、選択されたトレイとの係合緊密度を変化させる遊動部を備え、押圧手段の押圧力が遊動部に伝達されるようにしてなることを特徴とするものとした。

このような本発明によれば、選択したトレイを分離するカム手段に設けられたガイド溝内の係合ピンに弾発的な押圧力が加わるので、ガイド溝内での係合ピンの摺動を阻害しない程度の適度な遊嵌量を確保した上で、トレイの上下移動を好適に抑制することができる。この結果、振動や偏重心によってトレイの姿勢が変化することがなくなるので、挿入時にＣＤがトレイに片当たりしたりする不都合を生ぜずに済む。即ち、本発明により、積層された複数のトレイのうちの１つを分離・選択する動作の円滑性を阻害せずに選択されたトレイの安定的な姿勢保持を実現する上に大きな効果を奏することができる。

以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。

図１、２は、本発明が適用される車載用ディスク再生装置の上面図である。このディスク再生装置１の筐体は、１ＤＩＮの規格に則って形成されており、その前面パネル２には、直径１２ｃｍのＣＤの挿入に対応し得るスロット３が開口し、筐体内の中央部には、ＣＤを格納保持する複数のトレイ４が積層され、筐体の奥側には、ディスククランパ、ターンテーブル、データ読み取りヘッド及びヘッド駆動モータ等を備えたディスクドライブ装置５が、筐体の底板上に立設された垂直軸（図示せず）に旋回動自在に枢着されている。また筐体の奥側の右隅には、オートチェンジャ機構（後に詳述する）に駆動力を与えるチェンジャ駆動装置６が設けられ、上部には、左右のオートチェンジャ機構７Ｌ・７Ｒを連動させる連動軸８が延設されている。

スロット３の右端には、水平状態のＣＤの外周部が通過し得る溝を有する固定ガイド部材９が設けられ、各トレイ４の右側端部には、固定ガイド部材９と連携してＣＤの外周部を案内するガイド部１０と、挿入されるＣＤの逸脱を防止すべくガイド部１０の上方を覆う可動ガイド板１０ａとが設けられている。またトレイ４の左側方におけるスロット３側の隅部には、複数のローラからなるディスク搬送機構１１が設けられている。

筐体の天板（図１においては除去されている）の下面には、再生時に搬送機構１１をＣＤと干渉しない位置へ退避させる（図２に示す状態）ための第１レリーズレバー１２の中間部が左側に枢着され、同じく再生時に可動ガイド板１０ａをＣＤと干渉しない位置へ退避させる（図２に示す状態）ための第２レリーズレバー１３の中間部が右側に枢着され、最上段のトレイの上面に重ね合わされたアッパプレート１４に下向きの押圧力を作用させる押圧板１５の一端が、スロット３側の端縁部に枢着されている。

押圧板１５は、その遊端に組み込まれたローラ１６をアッパプレート１４の上面に常時転動接触させるように、枢軸に巻装された捩りコイルばね（図示せず）によって弾発付勢されている。これにより、多段（例えば６段）に積層されたトレイ４をがたつかないように安定させている。

搬送機構１１は、筐体の底板上に固定されたセンタ軸２１にそれぞれの一端が枢着され、且つそれぞれの遊端が互いに反対方向へ延出された２つのアーム２２・２３と、両アーム２２・２３の遊端に軸支された第１搬送ローラ２４及び第２搬送ローラ２５と、センタ軸２１に枢着された中間ローラ２６とを備えている。そして中間ローラ２６が第１搬送ローラ２４の下方に設置された搬送モータ２７の駆動軸とベルト連結され、中間ローラ２６と第２搬送ローラ２５並びに第１搬送ローラ２４とがそれぞれベルト連結されている。これらにより、搬送モータ２７の駆動力で中間ローラ２６が回転し、この回転に連れて第１、第２搬送ローラ２４・２５が同時に同一方向へ回転するようになっている。

第１搬送ローラ２４は、スロット３に近接配置され、スロット３から挿入されたＣＤの外周の左側に当接して筐体内へＣＤを引き込み、且つエジェクト時に筐体内から搬送されたＣＤを、スロット３外のＣＤを回収できる位置まで押し出す機能を備えている。また第２搬送ローラ２５は、トレイ４の左側方、すなわちトレイ４上に載置されたＣＤに当接可能な位置に設けられ、この回転により、筐体外から搬送されてきたＣＤをトレイ４上に載置させ、且つエジェクト時にトレイ４からＣＤを離脱させる機能を備えている。そして中間ローラ２６は、第１搬送ローラ２４と第２搬送ローラ２５との間でＣＤの受け渡しを行うガイドとしての機能を備えている。

第１、第２各搬送ローラ２４・２５を個々に支持する２つのアーム２２・２３には、センタ軸２１に巻装された捩りコイルばね（図示せず）の遊端が係止しており、互いの挟み角を小さくする向きに弾発付勢されている。これにより、第１、第２両搬送ローラ２４・２５が、ＣＤの外周に向けて弾発付勢されている。なお、自然状態時の両アーム２２・２３の挟み角は、機械的なストッパ（図示せず）にて図１に示す位置に規定されている。

図３、４は、ディスクドライブ装置５を示している。このディスクドライブ装置５は、上記の通り、所定角度範囲の旋回運動を水平面上で行うように、筐体の底板に固定された垂直軸３１に枢着されたキャリアアーム３２と、キャリアアーム３２上に載置された再生ユニット３３とからなっている。そして筐体の奥壁に沿うように位置する待機状態時のディスクドライブ装置５の下方には、ウォーム減速機及びピニオンと平歯車とからなる複数段の減速歯車群３４と、減速歯車群３４に回転力を伝達してキャリアアーム３２を旋回駆動する電動モータ３５とが設置されている（図２）。またキャリアアーム３２は、筐体の底板の略中心部に固設された係止ポスト３６にその遊端側を係合させることにより、再生位置に固定されるようになっている。

キャリアアーム３２の上面には、例えばコイルばねをゴム製のブーツでくるんだクッション部材３７（一部のみを図示した）を介し、ダイレクトドライブモータを内蔵したターンテーブル３８、ターンテーブル３８上にＣＤを挟み付けるディスククランパ３９、ＣＤに記録された情報を読み取る光学ヘッド４０、光学ヘッド４０をＣＤの径方向に移動させるスクリュー軸４１及びヘッド駆動モータ（図示せず）を、共通のフローティングシャシー４２上に配設してなる再生ユニット３３が載置されている。

ディスククランパ３９は、その一端をフローティングシャシー４２の旋回中心側に水平軸４３をもって枢着されると共に、その他端にディスクセンター押さえ４４が設けられており、水平軸４３回りに傾動し、ディスクセンター押さえ４４をターンテーブル３８の上面に接離自在になっている。またディスククランパ３９とフローティングシャシー４２とは、これらの旋回中心側同士間に張設された引っ張りコイルばね４５を介して互いに連結され、ターンテーブル３８とディスクセンター押さえ４４とを互いに接近させる向きに常時弾発付勢されている。さらにディスククランパ３９とフローティングシャシー４２とは、ターンテーブル３８及びディスクセンター押さえ４４が旋回動作時にトレイ４と干渉しないように、図示されないカム機構により、通状は離間状態（図３）に保持されている。

フローティングシャシー４２は、図示省略されたロック／アンロック機構を介してキャリアアーム３２に連結されており、旋回時にはロックされてキャリアアーム３２と一体的に回動し、再生時にはアンロックされてディスクセンタ押さえ４４とターンテーブル３８との間にＣＤを挟持した状態（図４）で、クッション部材３７によって浮動的に支持されるようになっている。

次にオートチェンジャ機構７Ｌ・７Ｒについて図５、６を参照して詳しく説明する。このオートチェンジャ機構７Ｌ・７Ｒは、例えばラック／ピニオン機構で駆動され、筐体の左右側板内面に進退自在に設けられた一対のスライド板５１と、両スライド板５１に形成された階段状のカム溝５２に係合するピン５３が左右の側面に突設されたトレイベース５４と、スライド板５１の内側にて進退自在に設けられた左右一対の選択トレイ分離カム板５５とからなっている。そして６段のトレイ４は、トレイベース５４上に積層されている。これにより、スライド板５１を進退駆動すると、トレイベース５４は前後移動不能なので、トレイベース５４の左右側面のピン５３がスライド板５１の階段状のカム溝５２内を移動し、６段のトレイ４を伴ってトレイベース５４が昇降移動することとなる。なお、スライド板５１とトレイベース５４との間には、１組のカム溝５２とピン５３とが左側に設けられ、前後２組のカム溝５２とピン５３とが右側に設けられている。

両選択トレイ分離カム板５５の内面には、左側に１つの、右側に前後２つの、ガイドカム５６がそれぞれ設けられている。これらのガイドカム５６は、選択トレイ分離カム板５５の内面に一体的に固設された下側カム５６Ｌと、上下方向にのみ僅かな距離を移動可能に選択トレイ分離カム板５５の内面に結合された上側カム５６Ｕとからなり、それぞれの前面に楔状のテーパ面ＴＬ・ＴＵが形成されている。そしてこれら下側カム５６Ｌと上側カム５６Ｕとの上下の対向面間には、前側の方がより高位とされた上下２段の水平路を傾斜路で繋いだカム溝５７が形成されている。

次に、図７〜図１３を参照して積層した６段のトレイ４のうちの１つ（例えば下から４段目のトレイ）を選択して分離する過程について説明する。

初期状態にあっては、全トレイが重なった状態でトレイベース５４が最下位に下降した位置に待機している（図７）。この状態から、例えば筐体の前面に設けられた操作パネル上で４段目のトレイを選択し、ＣＤの収容（および再生）を指示したとすると、先ず、スライド板５１が後退し、ガイドカム５６の下側カム５６Ｌの楔状のテーパ面ＴＬの下端に４段目トレイのピン５８の下面が整合する分離位置までトレイベース５４を上昇させる（図８）。

４段目トレイが分離位置に到達したことが検知されると、スライド板５１が停止し、選択トレイ分離カム板５５が前進する。すると下側カム５６Ｌのテーパ面ＴＬに４段目トレイのピン５８が乗り上げることにより、３段目以下のトレイ群から分離されて４段目以上のトレイ群が更に上昇する（図９）。そして下側カム５６Ｌと上側カム５６Ｕとの間に形成されたカム溝５７の上段水平路５７ａに４段目トレイのピン５８が整合すると、４段目トレイのピン５８が上段水平路５７ａに入り込むと同時に、５段目以上のトレイ群は上側カム５６Ｕのテーパ面ＴＵに沿って更に上昇を続ける（図１０）。

５段目トレイのピン５８が上側カム５６Ｕの最上面に乗上げるところまで前進したところで選択トレイ分離カム板５５が停止し、４段目トレイの上下に空間が空く。ここでカム溝５７の上段水平路５７ａは挿入スロット３に整合する位置に設けられているので、挿入スロット３からＣＤを差し込むと、搬送機構１１が起動して４段目トレイ上にＣＤを搬送する（図１１）。

４段目トレイ上にＣＤが載置されたならば、このままＣＤを保管する場合は、以上の過程を順に戻して図７に示した初期状態に戻せば良い。また引き続き再生する場合は、操作パネルから再生指示を与えると、ディスクドライブ装置５が４段目トレイの上下の空間内を旋回し、ターンテーブル３８とディスクセンター押さえ４４との間にＣＤを挟持する。次いで、更に選択トレイ分離カム板５５を前進させると、カム溝５７の傾斜路５７ｂを経て下段水平路５７ｃに４段目トレイのみが下降する（図１２）。ここで各トレイ４には、再生位置にあるディスクドライブ装置５との干渉を避けて上下移動可能にするための切欠部Ｎが設けられている（図１・２参照）。

そしてカム溝５７の下段水平路５７ｃにて４段目トレイが支持された状態でターンテーブル３８を駆動してＣＤを再生する（図１３）。この状態では、４段目トレイはカム溝５７の下段水平路５７ｃにてその高さ位置が規定され、３段目以下のトレイ群は下側カム５６Ｌの下面に規制されてその積層状態が保持され、５段目以上のトレイ群は、上側カム５６Ｕの上面とアッパプレート１４との間にてその積層状態が保持されている。

さて、各トレイ４は、搬送機構１１との干渉を避ける都合上、左側は１つのピン５８で、右側は２つのピン５８で支持されている（図２参照）。これらは、全てが積層された状態ではその安定性に問題はないが、特に選択されたトレイに着目すると、選択されたトレイは、カム溝５７に係合した３点のみで支持されており、その偏重心的な形態から、水平状態を保持し難い。

そこで本発明においては、ガイドカム５６の上側カム５６Ｕを、選択トレイ分離カム板５５に対して僅かに上下移動可能に構成するものとした。

図１４に示すように、上側カム５６Ｕには、側方から見て鉤形をなす孔６１が直角三角形の各頂点に開設され、選択トレイ分離カム板５５には、前方から見て鉤形をなす突起６２が、各孔６１に対応する位置に突設されている。

各孔６１の縦長の部分に各突起６２を突入させた上で上側カム５６Ｕを前方へスライド移動させることにより、各孔６１の横長部分の縁に各突起６２の垂下片が係合し、選択トレイ分離カム板５５に対し、側方への離脱が不能なように上側カム５６Ｕが結合される。ここで選択トレイ分離カム板５５と上側カム５６Ｕとの接合面の適所には、選択トレイ分離カム板５５と上側カム５６Ｕとを形成している材料自体の弾性で結合する窪み６３と突片６４とからなる戻り止めが設けられており、上側カム５６Ｕが所定位置に達すると、上側カム５６Ｕの後方へのスライド移動が不能となるようにされている。

この構造により、上側カム５６Ｕは、選択トレイ分離カム板５５から分離し得ないが、上下に僅かな距離を変位可能となるようになっている。つまり、下側カム５６Ｌと上側カム５６Ｕとが別体であり、上側カム５６Ｕが上下に僅かに移動可能なため、両者間に形成されたカム溝５７の幅が幾分か変化し得る。そして図１５に示すように、上側カム５６Ｕには、上側カム５６Ｕの上方にあるアッパプレート１４に加わる押圧板１５の付勢力Ｆが伝わるので、カム溝５７を通過するピン５８には、これの分散荷重ｆ１・ｆ２が加わることとなる。この結果、カム溝５７内でのピン５８のがたつきが抑制され、振動などによってトレイ４の姿勢が傾くことがなく、ＣＤをトレイ４に載置する時の干渉が防止される。

最上段のトレイ４がカム溝５７に入っているときは、図６及び図１６に示すように、上側カム５６Ｕにはアッパプレート１４の側縁に横向に突設された凸部７１が当接することで押圧板１５の付勢力Ｆが加わり、上記と同様にしてカム溝５７内での最上段トレイ４のがたつきが抑制される。

本発明が適用されるディスク再生装置の待機状態を示す上面図である。 ディスク再生装置の再生状態を示す上面図である。 ディスク駆動装置の待機状態の側面図である。 ディスク駆動装置のＣＤを挟持した状態の側面図である。 オートチェンジャ機構の構成を示す斜視図である。 天板が装着された状態のオートチェンジャ機構の斜視図である。 オートチェンジャ機構の初期状態を示す作動説明図である。 オートチェンジャ機構のトレイ選択状態を示す作動説明図である。 選択トレイから上方を切り分けた状態を示す作動説明図である。 選択トレイのみを分離する過程を示す作動説明図である。 選択トレイにＣＤを搬送する状態を示す作動説明図である。 クランプしたＣＤからトレイを離脱させる過程を示す作動説明図である。 ＣＤの再生状態を示す作動説明図である。 ガイドカムの構成を示す斜視図である。 分離されたトレイに加わる保持力の説明図である。 最上段のトレイに加わる保持力の説明図である。

符号の説明

３ スロット
４ トレイ
５ ディスクドライブ装置
１１ ディスク搬送機構
１４ アッパプレート
１５ 押圧板
５２ カム溝
５３ ピン
５４ トレイベース
５６ ガイドカム
５７ カム溝
５８ ピン
ＣＤ コンパクトディスク

Claims (1)

1. 挿入口から挿入されたデータ記録ディスクを搬送するディスク搬送手段と、搬送されたデータ記録ディスクを個々に保持する複数のトレイと、該複数のトレイを積層して支持すると共に積層方向へ移動自在に支持されたトレイベースと、前記積層された複数のトレイのうちの一つに選択的に係合してその上下に空間を空けさせるべく前記トレイの積層方向に直交する向きに進退可能なカム手段と、前記選択されたトレイ上のデータ記録ディスクを保持して回転させるディスク駆動手段と、前記トレイベース上の最上段のトレイに積層方向についての押圧力を作用させる押圧手段とを有するディスク再生装置であって、
   前記カム手段の前記トレイとの係合部の一部が、前記選択されたトレイとの係合緊密度を変化させる遊動部を備え、
   前記押圧手段の押圧力が前記遊動部に伝達されるようにしてなることを特徴とするディスク再生装置。

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