JP2007109270A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
光ディスク装置において、一層の小型・薄型化を図れる技術を提供する。
【解決手段】
装置基盤としての第１の基台に対し、ユニットメカ部を構成する第２の基台を支点周りに回動させて昇降させる昇降機構部として、チャッキング状態にある光ディスクの正投影領域内において第１の基台側に回動可能に設けられ回動軸の周りにカム面が該回動軸方向に形成されたカム構体を備え、該カム面に、第２の基台側に設けられたカムピンを係合させる構成とする。カム構体は、装置内に挿入された光ディスクをターンテーブル上にチャッキングし回転可能な状態にするときに、カム駆動部により回動軸周りに回動される構成とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、光ディスク装置に係り、特に、光ディスクをチャッキングするためにターンテーブルを昇降変位させるときの駆動技術に関する。

本発明に関連した技術としては、例えば、特開２００２−３５２４９８号公報（特許文献１）や実開平７−４１７８３号公報（特許文献２）に記載されたものがある。特開２００２−３５２４９８号公報には、ディスク装置において、メインスライダーの面に形成された第１のカム機構と、サブスライダーの面に掲載された第２のカム機構とによってトラバース（ユニットメカ部）を昇降変位させるとする構成が記載され、実開平７−４１７８３号公報には、ディスク装置において、円筒カムを有する円筒カムギヤと、円筒カムにより回動されてユニット（ユニットメカ部）を上動させる昇降レバー部材とを備えた構成が記載されている。

特開２００２−３５２４９８号公報 実開平７−４１７８３号公報

上記公報記載の従来技術のうち、特開２００２−３５２４９８号公報記載の技術は、カム機構がスライダーの面上に形成されているため、トラバース（ユニットメカ部）を昇降変位させる部分の寸法が大きくなり易い。また、実開平７−４１７８３号公報記載の技術は、トレイを有し、装置の厚さ寸法を例えば約２５×１０^−３ｍ以上とすることが許される光ディスク装置（例えばハーフハイト型の機種など）に適用するためのものと考えられ、例えば薄型のスロットイン型機種（トレイを用いずに光ディスクを直接的に装置本体内に引き込む方式の機種）などへの適用は難しい。また、円筒カムは、ディスクローディング時の装置本体内へのトレイ引き込み動作またはディスクアンローディング時の装置本体外へのトレイ引き出し動作に連動して回動する構成であるため、１回転以内の回動動作の間に該トレイ引き込み動作または該トレイ引き出し動作に対応するとともに、ユニット（ユニットメカ部）の上下動動作を行わせるとした構成のため、大きな円筒カム径が必要となり、円筒カムギヤ全体も大型構成となる。また、該円筒カムギヤは、ディスク挿入口側で光ディスク外周よりも外側の領域に配されるため、この点からも光ディスク装置の平面寸法が増大し易い。さらに、円筒カムのカム溝部に係合する昇降レバー部材側も、該昇降レバー部材にはカムフォロワが結合され、該カムフォロワの先端にはさらに球状部が設けられた構成とされ、該カムフォロワが円筒カムの側面側に伸びた状態で該球状部がカム溝部に係合されるようになっている。このため、該昇降レバー部材側も大きな寸法が必要とされる。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、光ディスク装置において、ユニットメカ部の昇降機構を、装置の小型かつ薄型化が可能な構成にすることである。
本発明の目的は、かかる課題点を解決し、光ディスク装置のより一層の小型・薄型化を図れる技術を提供することにある。

上記課題点を解決するために、本発明では、光ディスク装置において、装置基盤としての第１の基台に対し、ディスクモータやターンテーブルが搭載されユニットメカ部を構成する第２の基台を支点周りに回動させて昇降変位させる昇降機構部として、上記第１の基台側に回動可能に設けられ回動軸の周りにカム面が該回動軸方向に形成されたカム構体を備え、該カム面に、上記第２の基台側に設けられたカムピンを係合させる構成とする。該カム構体は、装置内に挿入された光ディスクをターンテーブル上にチャッキングし回転可能な状態にするときに、カム駆動部により回動軸周りに回動される。

本発明によれば、光ディスク装置における装置寸法の縮減化を図ることができる。

以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１〜図５は本発明の実施例の説明図である。図１は、本発明の一実施例としてのスロットイン型の光ディスク装置の全体構成例図、図２は、図１中のＡ部の拡大図、図３は、図１の装置における昇降機構部のカム構体の動作説明図、図４は、図１の装置における昇降機構部のカム構体が動作する前の装置状態を示す図、図５は、図１の装置における昇降機構部のカム構体が動作した後の装置状態を示す図である。なお、図１〜図５において、同じ構成要素には同じ符号を付しかつ同じ座標軸を用いるものとする。

図１は、本発明の実施例としての光ディスク装置の表側（ディスク載置側）の構成例図である。
図１において、１００は光ディスク装置、２は、光ディスク（図示なし）を回転駆動するディスクモータ、２ａは、光ディスクを載置するターンテーブル、３は光ピックアップ、３ａは対物レンズ、４は、装置基盤である第１の基台としてのシャーシ、５は、上記ディスクモータ２及び上記光ピックアップ３が配置されて成るユニットメカ部、５ａは、ユニットメカ部５の支持基盤であって上記ディスクモータ２及び上記光ピックアップ３が搭載され、シャーシ４に対し支点周りに回動変位可能な第２の基台としてのユニットメカデッキ部材、６は、ユニットメカデッキ部材５ａを支点周りに回動させ、シャーシ４に対して昇降変位させるカム構体、７は、ユニットメカデッキ部材５ａ側に設けられ、上記カム構体６のカム面に係合するカムピン、８は、光ディスク装置１００の裏面側を覆うボトムケース、２１は、表面にねじが設けられ、該ねじの回転により光ピックアップ３を光ディスク（図示なし）の略半径方向に移動させるリードスクリュー部材、２２、２３は、該光ピックアップ３の移動を案内するガイド部材、３０は、リードスクリュー部材３１を回転駆動する送りモータ、４０は、光ディスクをローディング移動またはアンローディング移動させる駆動力を発生するローディングモータ、４１は、ローディングモータ４０から駆動力を負荷側に伝達する伝達用ギヤ列、５０は、光ディスクが前面パネル（図示なし）側からＹ軸方向に装置本体内に挿入されたとき及び光ディスクが装置本体内から前面パネル側に排出されるときに、該挿入・排出動作のための駆動力伝達を行うアーム部材、５０ａはアーム部材５０のアーム部、５０ｂは、アーム部５０ａを回動可能に支持するアーム支持部、７０は、光ディスクを装置本体内に引き込むためのディスクスロットアーム部材、８０はサブレバー部材、ｇ、ｈは、ユニットメカデッキ部材５ａの回動支点、Ｐ−Ｐ'は、回動支点ｇ、ｈを通る直線（以下、支点線という）である。第２の基台としてのユニットメカデッキ部材５ａ上には、リードスクリュー部材２１、ガイド部材２２、２３及び送りモータ３０も、ディスクモータ２や光ピックアップ３とともに搭載される。

カム構体６は、柱状体の外周部にカム面を形成するカム溝が設けられた構成であって、本実施例では、シャーシ４上で、ターンテーブル２ａ上にチャッキングされた光ディスクの正投影領域（光ディスクの円形平面が正投影された円形領域）の範囲内に回動可能に設けられる。その回動軸は、ディスクモータ２の回転軸と略同じ方向（Ｚ軸方向）にされ、カム溝は、該回動軸の周りにカム面が該回動軸方向（Ｚ軸方向）に形成された構成を有する。カムピン７は先端部が該カム溝内に挿入されカム面に係合する。カム構体６とカムピン７は、ユニットメカデッキ部材５ａを、回動支点ｇ、ｈ周りすなわち支点線Ｐ−Ｐ'周りに回動させ、シャーシ４に対して昇降変位させる昇降機構部を構成する。光ディスク装置１００の表面側はトップカバー部材（図示なし）で覆われる。本光ディスク装置１００では、装置の厚さ寸法（トップカバー部材の外表面とボトムケース８の外表面との間の距離）が９．５×１０^−３ｍ以下とされているものとする。
以下、説明中で用いる図１の構成要素には、図１におけると同じ符号を付して用いるとする。

図２は、図１中のＡ部の拡大図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
図２において、６ａは、カム構体６内にあってカム構体６の回動軸に同心状に設けられたカム構体６の被駆動部としての被駆動ギヤ、６ｂは、カム構体６内にあってカム面が形成される部分、６ｃは、カム構体６の回動軸、９は、カム構体６の被駆動ギヤ６ａに係合され、カム構体６を回動軸６ｃ周りに回動させるための駆動力を該被駆動ギヤ６ａに伝える駆動ギヤ、９ｃは、駆動ギヤ９の回動軸、１２２、１２３は、光ディスクのローディングまたはアンローディング時に作動するレバー部材である。レバー部材１２２、１２３は、光ディスクのローディング移動またはアンローディング移動時に、ローディングモータ４０の回転駆動力が伝達用ギヤ列４１を介して伝達され、該光ディスクを所定の状態に保ちながら変位して該光ディスクを装置本体内のチャッキング可能な位置まで引き込んだり、または該チャッキング可能な位置から装置本体外に向けて光ディスクを引き出したりする。他の符号は図１の場合と同様である。カムピン７は、カム構体６の回動軸６ｃの中心（回動中心軸）とユニットメカデッキ部材５ａとを結ぶ直線上に配される。

例えば、光ディスクがローディングされるときは、光ディスクが装置本体内の所定位置に挿入されると、ローディングモータ４０が回転を開始し、該ローディングモータ４０の回転駆動力が伝達用ギヤ列４１を介してレバー部材１２２に伝達され、該レバー部材１２２が直線的移動を行い、カム駆動部の駆動ギヤ９を回動軸９ｃ周りに回動させる。駆動ギヤ９は、回動により被駆動ギヤ６ａを駆動し、カム構体６を回動軸６ｃ周りに回動させる。カム構体６の回動によりカム面が移動することによって、カムピン７は、カム構体６の回動軸方向すなわちＺ軸方向にカム面の曲線にならって移動変位する。カムピン７がＺ軸方向に移動変位することで、ユニットメカデッキ部材５ａが、回動支点ｇ、ｈ周りすなわち支点線Ｐ−Ｐ'周りに回動し、該ユニットメカデッキ部材５ａ上のディスクモータ２やターンテーブル２ａを、シャーシ４に対して上昇移動させる。ターンテーブル２ａの該上昇移動により、光ディスクが上昇移動されトップカバーの内面部に押し当てられた状態でチャッキングされる。

図３は、図１の装置における昇降機構部のカム構体６の動作説明図である。
図３（ａ）は、カムピン７がカム構体６によるＺ軸方向への上昇動作を開始していない状態を示す図、図３（ｂ）は、カム構体６の回動により、カムピン７が、カム面にならってカム構体６の回動軸方向（Ｚ軸方向）への上昇動作を開始後、光ディスクをチャッキングした時のカム面上におけるカムピン７の位置を示す図、図３（ｃ）は、光ディスクのチャッキング後、記録または再生動作を開始する時のカム面上のカムピン７の位置を示す図である。

図３において、ｃはカム構体６の回動中心、Ｑはカム構体６のカム溝、Ｓ_１は、カム構体６のカム面のうち第１のカム面、Ｓ_２は、同じく第２のカム面、Ｓ_ｔは、第１のカム面Ｓ_１と第２のカム面Ｓ_２との間でカム面の曲線が極大となる極大カム面である。他の符号は、図１及び図２の場合と同様である。チャッキング時、駆動ギヤ９が反時計方向に回動することにより被駆動ギヤ６ａを駆動し、カム構体６を回動中心ｃ周り（＝回動軸６ｃ周り）に、時計方向に回動させる。カム構体６の時計方向の回動によりカム面Ｓ_１、Ｓ_ｔ、Ｓ_２がカムピン７に対し順次移動することによって、カムピン７は、カム面Ｓ_１、Ｓ_ｔ、Ｓ_２の曲線にならってＺ軸方向及び−Ｚ軸方向に移動変位する。カム構体６が回動してカムピン７が図３（ａ）に示す位置から移動しカム面Ｓ_１に当接すると、該カム面Ｓ_１はその曲線にならって該カムピン７をＺ軸方向に上昇移動させる。該カムピン７の上昇移動につれてユニットメカデッキ部材５ａも、回動支点ｇ、ｈ周りすなわち支点線Ｐ−Ｐ'周りに反時計方向に回動し、ディスクモータ２やターンテーブル２ａや光ディスク（図示なし）を、シャーシ４に対して上昇移動させる。該上昇移動によりターンテーブル２ａ上の光ディスクは上方のトップカバー（図示なし）に近づく。カムピン７がカム面Ｓ_ｔの位置に来ると、カムピン７はＺ軸方向の最も高い位置となる（図３（ｂ））。該位置で、ターンテーブル２ａ上の光ディスクはトップカバーの内面部に押し当てられターンテーブル２ａ上にチャッキングされた状態となる。カム構体６がさらに時計方向に回動すると、カムピン７はカム面Ｓ_２に当接する。該カム面Ｓ_２ではカムピン７を−Ｚ軸方向に次第に下降移動させる。該カムピン７の下降移動につれてユニットメカデッキ部材５ａも、回動支点ｇ、ｈ周りすなわち支点線Ｐ−Ｐ'周りに時計方向に回動し、ディスクモータ２やターンテーブル２ａや光ディスクを、シャーシ４に対して下降移動させる。該下降移動により、ターンテーブル２ａ上の光ディスクは、トップカバーの内面から離間して回転可能な状態となり、記録または再生動作が可能となる。

光ディスクがアンローディングされる場合は、駆動ギヤ９が時計方向に回動することにより被駆動ギヤ６ａを駆動し、カム構体６を回動中心ｃ周りに反時計方向に回動させ、カム面をカムピン７に対しＳ_２、Ｓ_ｔ、Ｓ_１の順で当接させることによって、カムピン７を、カム面Ｓ_２、Ｓ_ｔ、Ｓ_１の曲線にならってＺ軸方向及び−Ｚ軸方向に移動変位させ、ユニットメカデッキ部材５ａを支点線Ｐ−Ｐ'周りに回動させてターンテーブル２ａを昇降変位させ、光ディスクをターンテーブル２ａ上から離間させてチャッキング状態を解除する。

図４は、図１の装置における昇降機構部のカム構体が動作する前の装置状態を示す図、図５は、図１の装置における昇降機構部のカム構体が動作した後の装置状態を示す図である。
図４及び図５において、１６０は、ローディングモータ４０への通電をオン、オフするためのスイッチである。他の符号は、図１及び図２の場合と同様である。光ディスクのローディング時、図４の装置状態にある光ディスク装置１００の装置本体内に光ディスクが挿入されると、該光ディスクは、ディスクスロットアーム部材７０やサブレバー部材８０によりさらに装置本体に内側に引き込まれるとともに、レバー部材１２２、１２３が作動し、アーム部材５０のアーム部５０ａ及びアーム支持部５０ｂを支点周りに回動させる。アーム支持部５０ｂが回動すると、スイッチ１６０が押されてローディングモータ４０をオン状態にして回転させ、その回転駆動力が、伝達用ギヤ列４１を介してレバー部材１２２に伝達され、さらにカム駆動部の駆動ギヤ９に伝達されて該駆動ギヤ９を回動軸９ｃ周りに回動させる。駆動ギヤ９は、回動により被駆動ギヤ６ａを駆動させ、カム構体６を回動軸６ｃ周りに回動させる。カム構体６の回動によりカム面が移動することによって、カム溝に係合しているカムピン７をカム面の曲線にならってＺ軸方向または−Ｚ軸方向に移動変位させる。カムピン７がＺ軸方向または−Ｚ軸方向に移動変位することで、ユニットメカデッキ部材５ａが、回動支点ｇ、ｈ周りすなわち支点線Ｐ−Ｐ'周りに回動し、該ユニットメカデッキ部材５ａ上のディスクモータ２やターンテーブル２ａを、シャーシ４に対して移動させ、光ディスクをターンテーブル２ａ上にチャッキングする。このとき、光ディスク装置１００は図５の装置状態となる。上記スイッチ１６０が押されたとき、該スイッチ１６０の出力信号は、光ディスク装置１００の制御手段としてのマイコン等に入力され、該マイコン等からの制御信号に基づきローディングモータ４０の駆動が制御される。

上記実施例によれば、カム構体６は、装置内に挿入された光ディスクをターンテーブル上にチャッキングし回転可能な状態にするとき及び該状態を解除して光ディスクを装置外に取出し可能な状態にする動作の場合にだけカムピン７を昇降移動させる構成であるため、該カム構体６を、カムストロークが短く、カム面が、簡易構造でかつ回動軸方向の振幅も比較的小さい小径かつ薄型の構成にすることが可能となる。このため、光ディスク装置全体の平面寸法と厚さ寸法の縮減化を図ることができる。また、該カム構体６が、シャーシ４上で、ターンテーブル２ａ上にチャッキングされた光ディスクの正投影領域内に設けられる構成のため、この点からも、光ディスク装置の特に平面寸法の一層の縮減化を図ることができる。

本発明の実施例としての光ディスク装置の全体構成例図である。 図１中のＡ部の拡大図である。 図１の装置における昇降機構部のカム構体の動作説明図である。 図１の装置における昇降機構部のカム構体の動作前における装置状態を示す図である。 図１の装置における昇降機構部のカム構体の動作後における装置状態を示す図である。

符号の説明

２…ディスクモータ、
２ａ…ターンテーブル、
３…光ピックアップ、
３ａ…対物レンズ、
４…シャーシ、
５…ユニットメカ部、
５ａ…ユニットメカデッキ部材、
６…カム構体、
６ａ…被駆動ギヤ、
６ｂ…カム面が形成される部分、
６ｃ…回動軸、
７…カムピン、
８…ボトムケース、
９…駆動ギヤ、
２１…リードスクリュー部材、
２２、２３…ガイド部材、
３０…送りモータ、
４０…ローディングモータ、
４１…伝達用ギヤ列、
５０…アーム部材、
７０…ディスクスロットアーム部材、
８０…サブレバー部材、
１００…光ディスク装置、
１２２、１２３…レバー部材、
１６０…スイッチ、
ｇ、ｈ…回動支点、
Ｐ−Ｐ'…支点線。

Claims (8)

1. 光ディスクをターンテーブル上にチャッキング後、ディスク平面の高さ位置を変えた状態で情報の記録または再生を行う光ディスク装置であって、
   装置基盤としての第１の基台と、
   上記ターンテーブルを回転駆動するディスクモータが搭載され、上記第１の基台に対し支点周りに回動変位可能な第２の基台と、
   上記第１の基台側に回動可能に設けられ、上記ディスクモータの回転軸と略同じ方向に伸びた回動軸の周りにカム面が該回動軸方向に形成されたカム構体と、
   上記第２の基台側に設けられ、上記カム構体のカム面に係合するカムピンと、
   上記カム構体を回動駆動するカム駆動部と、
   を備え、装置内に挿入された上記光ディスクをチャッキングし回転可能な状態にするとき、上記カム駆動部が上記カム構体を回動駆動し、上記カムピンの上記カム面との当接部を該カム構体の回動軸方向に変位させて上記第２の基台を回動変位させ、上記ターンテーブルの高さ位置を昇降変位させる構成としたことを特徴とする光ディスク装置。
2. 上記カム構体は、チャッキングされた光ディスクの正投影領域内に配される請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 上記カム構体は、柱状体の外周部にカム面を形成する溝が設けられた構成である請求項１に記載の光ディスク装置。
4. 上記カム構体は、回動軸方向にカム面の高さが極大となる構成を有し、該カム面の高さが極大となった位置で上記光ディスクのチャッキングが終了する構成である請求項１に記載の光ディスク装置。
5. 上記カム駆動部は、上記カム構体の回動軸に同心状に設けられた被駆動ギヤを、駆動ギヤが回動させる構成である請求項１に記載の光ディスク装置。
6. 上記カム駆動部は、上記光ディスクの外周に当接し該光ディスクを直接装置本体内に引き込む機構から駆動力を伝達され、上記カム構体の回動軸に同心状に設けられた被駆動ギヤを回動させる構成である請求項１に記載の光ディスク装置。
7. 上記カムピンは、上記カム構体の回動中心軸と上記第２の基台とを結ぶ直線上に配された構成である請求項１に記載の光ディスク装置。
8. 装置の厚さ寸法が９．５×１０^−３ｍ以下とされた構成である請求項１に記載の光ディスク装置。

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