JP2007257683A - ディスク保持機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】ディスク着脱に要する力の軽減が可能なディスク保持機構の提供。
【解決手段】回転自在に設けられた支持軸4と、支持軸4に支持されディスク2が載置されるターンテーブル6と、ターンテーブル6の中央でディスク2の中心孔3に嵌合する嵌合部9と、嵌合部9の周面から突出してディスク2の上面に接触する爪部13を備え、支持軸4の回転に伴う遠心力により爪部13とディスク2との接触面積が大きくなるように移動する複数の保持部材10…とを備えることを特徴とする。
【選択図】図2
【解決手段】回転自在に設けられた支持軸4と、支持軸4に支持されディスク2が載置されるターンテーブル6と、ターンテーブル6の中央でディスク2の中心孔3に嵌合する嵌合部9と、嵌合部9の周面から突出してディスク2の上面に接触する爪部13を備え、支持軸4の回転に伴う遠心力により爪部13とディスク2との接触面積が大きくなるように移動する複数の保持部材10…とを備えることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
本発明は、ディスク保持機構に関する。
従来、記録媒体であるディスクを保持する機構としては、図7に示すようなボールクランプ機構50が挙げられる。ボールクランプ機構50には、ディスク51を載置させる円盤状の載置部52が備えられている。載置部52の中心には、ディスク51の中心孔に嵌合する嵌合部53が備えられている。嵌合部53の円周部には、ディスク51の中心孔に当接する3つの剛球55…が、同一円周上で等間隔に配置されている。剛球55には、弾性素材からなり嵌合部53の半径方向外側に剛球55を付勢するOリング54が備えられている。
このような構造において、ディスク51をボールクランプ機構50に保持させる際には、ディスク51の中心孔に嵌合部53を挿入させる。すると、図8に示すように、ディスク51の中心孔側の端部が、剛球55を嵌合部53の半径方向内側に押圧する。剛球55はOリング54を押圧して嵌合部53の半径方向内側に移動する。剛球55の突出頂点より下方にディスク51の中心孔が挿入されると、剛球55はOリング54からの付勢力により半径方向外側に移動して元の位置に戻り、ディスク51は載置部52と剛球55に挟持される(図9参照)。このようなボールクランプ機構50は、嵌合部53に取り付けて載置部52と一体にして形成することができ、省スペース化が可能である。
また、特許文献1に記載のように、ディスクの中心孔に接触する面を60度傾斜させた保持爪を半径方向外側に突出するように備えたディスクチャック機構も知られている。このようなディスクチャック機構によれば、ディスクの厚みにかかわらず一定のクランプ力でディスクをチャックすることができるようになっている。
特開平9−320158号公報
しかしながら、従来のディスク保持機構においては、十分なクランプ力を得るためにOリング54が剛球55を半径方向外側に付勢する力を大きくする必要があった。そして、剛球55にかかる付勢力を大きくするほど、嵌合部53にディスク51の中心孔を着脱させる際の力が大きくなり負担がかかるという問題があった。また、ディスク保持機構がディスク51を保持する力より、ディスク51を着脱させる際の力の方が大きくなってしまい効率が悪いという問題があった。
ここで、ボールクランプ機構50において、ディスク51を嵌合部53に着脱させる際の負担を減らすためには、ディスク51を嵌合部53に対して傾け、剛球55を1つずつ挿し通すことが考えられる。しかしながら、トレイ式やスロットイン式等の電動ローディング方式では、手動のようにディスク51を傾けて嵌合部53に着脱させる事ができないため、嵌合部53とディスク51とを平行にして3つの剛球55全てを一度に挿し通す必要があり、負担の軽減ができずボールクランプ機構50を採用することが困難であるという問題もあった。そして、ボールクランプ機構50のようにディスク保持機構を載置部52と一体に形成することができず、載置部の上方に別途ディスク保持機構を備える必要があり、装置の薄型化が困難であるという問題もあった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ディスクを嵌合部に着脱させるために要する力の軽減が可能なディスク保持機構の提供を目的とするものである。
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、ディスク保持機構において、
回転自在な支持軸に支持されディスク状記録媒体が載置される載置部と、
前記載置部の中央で前記ディスク状記録媒体の中心孔に嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部の周面から突出して前記ディスク状記録媒体の上面に接触する爪部を備え、前記支持軸の回転に伴う遠心力により前記爪部と前記ディスク状記録媒体との接触面積が大きくなるように移動する複数の保持部材と、
を備えることを特徴とする。
回転自在な支持軸に支持されディスク状記録媒体が載置される載置部と、
前記載置部の中央で前記ディスク状記録媒体の中心孔に嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部の周面から突出して前記ディスク状記録媒体の上面に接触する爪部を備え、前記支持軸の回転に伴う遠心力により前記爪部と前記ディスク状記録媒体との接触面積が大きくなるように移動する複数の保持部材と、
を備えることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のディスク保持機構において、
前記保持部材は前記載置部の底面側に延在する錘部を備えることを特徴とする。
前記保持部材は前記載置部の底面側に延在する錘部を備えることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のディスク保持機構において、
前記保持部材と前記支持軸との間には、前記周面から前記爪部が突出する方向に前記保持部材を付勢する弾性部材が備えられていることを特徴とする。
前記保持部材と前記支持軸との間には、前記周面から前記爪部が突出する方向に前記保持部材を付勢する弾性部材が備えられていることを特徴とする。
本発明によれば、保持部材は爪部をディスク状記録媒体の上面に接触させるので、ディスク状記録媒体は爪部と載置部とに挟まれて保持される。そして、支持軸を回転させると、ディスク状記録媒体が回転するとともに保持部材が移動し、爪部とディスク状記録媒体との接触面積が大きくなるので確実にディスク状記録媒体を保持することが可能である。
以下に、本発明に係るディスク保持機構の一実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
図1及び図2に示すように、本実施形態のディスク保持機構1は、ディスク状記録媒体としてのディスク2を保持するものである。ディスク2の中央には、規格化された径寸法の中心孔3がディスク2と同心円状に形成されている。また、ディスク保持機構1は電動ローディング式のトラバース部(図示省略)に備えられるものである。トラバース部には、従来用いられているスピンドルモータや光ピックアップ等(いずれも図示省略)が備えられている。
ディスク保持機構1には、スピンドルモータに電気的に接続される支持軸4が回転自在に備えられている。支持軸4の周面には、支持軸4の回転を伝動する円筒部5が固着されている。円筒部5は、ディスク2が載置される載置部としてのターンテーブル6に挿し通されている。ターンテーブル6の上面の外周部には、ディスク2の底面に接触して支持する支持部7が設けられている。支持部7はラバーシート又はラバー印刷等で形成されており、ディスク2を傷つけることなく確実に支持するようになっている。また、図3に示すように、ターンテーブル6には、3つの長穴8…が、ターンテーブル6と同心円周上に等間隔で形成されている。各長穴8はターンテーブル6の半径方向に延在している。長穴8の半径方向内側の一端は、ディスク2を装着した際中心孔3の内側に位置するようになっている。
図4に示すように、ターンテーブル6の中心には、上面が閉塞された円筒状の嵌合部9が、支持軸4と同軸中心上に備えられている。図4は、図1に示すI−I線における断面図であり、後述する保持部材10を取り付けていない状態のターンテーブル6及び嵌合部9の構成を示すものである。嵌合部9と中心孔3の径寸法は略同等であり、嵌合部9は中心孔3に着脱自在となっている。嵌合部9の上面の外周縁には、中心孔3を案内する傾斜面11が形成されている。嵌合部9の外周面であって長穴8の上方には、それぞれ貫通孔12…が穿設されている。貫通孔12の下端は、ディスク2を装着した際、ディスク2の上面と上下方向における位置が一致するように形成されている。
図5に示すように、嵌合部9の内側には、ターンテーブル6とでディスク2を保持する3つの保持部材10が備えられている。保持部材10には、貫通孔12を貫通してディスク2の上面に接触する爪部13が、半径方向に延在するように備えられている。爪部13の半径方向外側の一端部は、縦断面視半円形状に形成されている。また、貫通孔12の下端はディスク2の上面に位置しているので、爪部13は貫通孔12から突出してディスク2の上面に接触するようになっている。
爪部13の他端部には、長穴8を貫通する側辺部14が備えられている。長穴8は半径方向に延在するので、側辺部14は中心孔3の内側で半径方向に移動自在となっている。
図6に示すように、側辺部14の下端には、ターンテーブル6の底面側に延在する錘部15が備えられている。錘部15の形状に特に限定は無いが、ディスク保持機構1の薄型化の観点から、ターンテーブル6の底面に沿って延在する形状が好ましい。
保持部材10と円筒部5の周面との間には、保持部材10を嵌合部9の周面から突出する方向に付勢する弾性部材としてのバネ16が備えられている。バネ16としては特に制限は無く、コイルバネ、板バネ、円柱バネ等が適用可能である。弾性部材としても特に制限は無く、従来から用いられているOリング等でもよい。
次に、ディスク保持機構1の作用について説明する。
まず、ディスク2をトレイに載置し、ローディングする。そして、ディスク2の中心孔3とスピンドルモータとを位置決めした後、ディスク保持機構1を備えるトラバース部を上昇させる。
まず、ディスク2をトレイに載置し、ローディングする。そして、ディスク2の中心孔3とスピンドルモータとを位置決めした後、ディスク保持機構1を備えるトラバース部を上昇させる。
トラバース部の上昇に伴いディスク保持機構1がディスク2に近付き、嵌合部9が中心孔3に挿入される。この際、傾斜面11により中心孔3が案内される。そして、トラバース部の上昇が進むと、ディスク2が爪部13の一端に当接して半径方向内側に押圧する。爪部13の他端部に備えられた側辺部14は長穴8の内側で移動自在であるので、爪部13が押圧されると、保持部材10はバネ16を縮ませながら半径方向内側に移動する。保持部材10が半径方向内側へ移動すると、ディスク2は爪部13の一端の突出頂点より下方に差込まれ、嵌合部9が中心孔3に嵌合する。すると、ディスク2から爪部13にかかる半径方向内側への押圧力が低減されるので、保持部材10はバネ16からの付勢力により再び半径方向外側に移動する。保持部材10が半径方向外側に移動すると、爪部13は元の位置に戻り、貫通孔12から突出してディスク2の上面に接触する。また、ディスク2は支持部7により支持されてターンテーブル6に載置されるので、ディスク2はターンテーブル6と保持部材10の爪部13とにより挟まれる(図2参照)。
嵌合部9が中心孔3に嵌合されると、スピンドルモータにより支持軸4が回転される。支持軸4の回転に伴ってディスク保持機構1もディスク2を保持したまま回転し、保持部材10にその重量に比例した遠心力が発生する。側辺部14が長穴8の内側で移動自在であるので、保持部材10は遠心力により半径方向外側に移動する。保持部材10が半径方向外側に移動すると、爪部13も半径方向外側に移動して嵌合部9の周面から突出する。爪部13が突出すると、爪部13とディスク2の接触面積が大きくなるので、ディスク保持機構1はディスク2を確実に保持する。
ここで、保持部材10にかかる遠心力Fは、質量mの保持部材10が速度v、半径rで回転する場合、F=mv2/rで表されるので、支持軸4の回転速度が大きくなるほど遠心力も大きくなる。よって、支持軸4の回転速度がディスク2の読み取りや情報記録を行うような高速に達すると、保持部材10に大きな遠心力がかかり、爪部13とディスク2の接触面積もより大きくなる。
このようにして、ディスク2を保持しつつ支持軸4を回転させてディスク2の読み取り又は記録が終了すると、支持軸4の回転を止める。支持軸4の回転が停止すると、保持部材10に生じていた遠心力も無くなり、保持部材10はバネ16にのみ付勢されている状態となる。従って、保持部材10も回転前の位置に戻り、爪部13とディスク2の接触面積も再び小さくなる。
ディスク2の抜脱の際には、このように支持軸4を停止させてから、中心孔3から嵌合部9をはずす。支持軸4を停止させることにより保持部材10はバネ16からのみ付勢されている状態となるので、ディスク2が爪部13を半径方向内側に押圧しバネ16を縮ませることにより、保持部材10が半径方向内側に移動する。保持部材10が半径方向内側に移動することにより、嵌合部9の周面から爪部13が突出しなくなるので、ディスク2を取り外すことができる。
以上のように、本実施形態のディスク保持機構1によれば、保持部材10の爪部13とターンテーブル6によりディスク2を挟持することができる。そして、支持軸4を回転させることにより、保持部材10が半径方向外側に移動して爪部13とディスク2の上面との接触面積が増加し、より確実にディスク2を保持することが可能である。
また、ディスク2の着脱の際には、支持軸4の回転は停止しており、保持部材10はバネ16のみにより付勢されている状態であり、爪部13とディスク2の接触面積も小さく、容易にディスク2の着脱が可能である。また、ディスク2を着脱させる際の負担を軽減させる一方で、支持軸4の回転時には遠心力により爪部13とディスク2との接触面積を大きくすることができるので、ディスク2を確実に保持することが可能である。
また、ディスク2の着脱の際、負担軽減のためにディスク2をターンテーブル6に対して傾ける必要も無く、電動ローディング方式に用いることができる。さらに、保持部材10を嵌合部9の内側に備えることができるため、従来の電動ローディング方式のディスク保持機構のようにターンテーブル6の備えられているトラバース部と分離させて備える必要が無く、省スペース化が可能である。
また、保持部材10には錘部15が備えられているだけ重量が増加しており、発生する遠心力が大きい。また、遠心力は回転速度の二乗に比例して増加するので、DVDやBD(Blue-ray Disc)等の回転速度の高いものほど保持部材10に大きな遠心力がかかり、ディスク2の保持力を大きくすることができる。
なお、本実施形態においては3つの保持部材10を等間隔で配置することとしたが、保持部材10の数は3つ以上であればディスク2の保持が可能である。また、ディスク2の着脱のし易さも考慮すると、保持部材10は3つ又は4つを等間隔で配置するのが好ましい。
また、爪部13の一端部は縦断面視半円形状としたが、半径方向外側に突出する形状であれば良く、縦断面視三角形状等に形成しても良い。
また、バネ16は保持部材10を付勢することができればよく、保持部材10との接続箇所に特に制限は無い。よって、バネ16を、ターンテーブル6の底面側であって、保持部材10の錘部15と円筒部5との間に取り付けることとしても良い.
また、ターンテーブル6と嵌合部9とはそれぞれ別個の構成としたが、これらを一体に成型することとしても良い。
1 ディスク保持機構
2 ディスク
3 中心孔
4 支持軸
5 円筒部
6 ターンテーブル
7 支持部
8 長穴
9 嵌合部
10 保持部材
11 傾斜面
12 貫通孔
13 爪部
14 側辺部
15 錘部
16 バネ
2 ディスク
3 中心孔
4 支持軸
5 円筒部
6 ターンテーブル
7 支持部
8 長穴
9 嵌合部
10 保持部材
11 傾斜面
12 貫通孔
13 爪部
14 側辺部
15 錘部
16 バネ
Claims (3)
- 回転自在な支持軸に支持されディスク状記録媒体が載置される載置部と、
前記載置部の中央で前記ディスク状記録媒体の中心孔に嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部の周面から突出して前記ディスク状記録媒体の上面に接触する爪部を備え、前記支持軸の回転に伴う遠心力により前記爪部と前記ディスク状記録媒体との接触面積が大きくなるように移動する複数の保持部材と、
を備えることを特徴とするディスク保持機構。 - 前記保持部材は前記載置部の底面側に延在する錘部を備えることを特徴とする請求項1に記載のディスク保持機構。
- 前記保持部材と前記支持軸との間には、前記周面から前記爪部が突出する方向に前記保持部材を付勢する弾性部材が備えられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のディスク保持機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006076933A JP2007257683A (ja) | 2006-03-20 | 2006-03-20 | ディスク保持機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006076933A JP2007257683A (ja) | 2006-03-20 | 2006-03-20 | ディスク保持機構 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007257683A true JP2007257683A (ja) | 2007-10-04 |
Family
ID=38631782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006076933A Pending JP2007257683A (ja) | 2006-03-20 | 2006-03-20 | ディスク保持機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007257683A (ja) |
-
2006
- 2006-03-20 JP JP2006076933A patent/JP2007257683A/ja active Pending
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