JP2008165888A - 光ディスク装置及びシャーシ構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】シャーシにモータの一部を一体に設ける構造の光ディスク装置において、シャーシがモータの回転及び外部からの振動、衝撃により受ける影響を低減させる。
【解決手段】ピックアップヘッド35を記録媒体の半径方向に移動可能に支持するサブシャーシ33と、ディスクモータ13を保持するメカベースシャーシ11と、メカベースシャーシ11のディスクモータが配置される周囲の領域にサブシャーシ33を支持するサブシャーシ保持領域111が設けられるとともに、サブシャーシ保持領域111を取り巻くようにスリットが形成され、メカベースシャーシ11とサブシャーシ33とを実質的に分離する。
【選択図】図3
【解決手段】ピックアップヘッド35を記録媒体の半径方向に移動可能に支持するサブシャーシ33と、ディスクモータ13を保持するメカベースシャーシ11と、メカベースシャーシ11のディスクモータが配置される周囲の領域にサブシャーシ33を支持するサブシャーシ保持領域111が設けられるとともに、サブシャーシ保持領域111を取り巻くようにスリットが形成され、メカベースシャーシ11とサブシャーシ33とを実質的に分離する。
【選択図】図3
Description
この発明は、円盤状の記録媒体、例えば光ディスクに記録されている情報を読み出し、あるいは同ディスクに情報を記録する光ディスク装置、及び光ディスク装置に適用可能なシャーシ構造に関する。
記録されている情報をレーザ光により再生し、あるいはレーザ光により情報が記録可能な光ディスク装置が実用化されて久しい。
光ディスク装置は、光ディスクの情報記録面に沿ってその半径方向に移動され、光ディスクに記録されている情報を読み出し、あるいは光ディスクに情報を記録するピックアップヘッド(光学ヘッド)装置と、光ディスクをドライブ装置内部の所定の位置に引き込み、また確実に排出するためのディスクローディング機構と、光ディスクを回転させるディスクモータと、情報の記録及び再生に関する一連の動作を司る制御回路部等を含む。
なお、光ディスク装置は、今日、一般家庭向けのビデオテープレコーダとシェアが逆転しており、また、ビデオカメラ等の記録媒体としてもテープから光ディスクへの遷移が進みつつある。このため、記録された光ディスクから情報を、場所や時間を問わずに再生可能とするために、パーソナルコンピュータのほとんどや自動車等に搭載されるオーディオ・ビデオシステムもしくは携帯型のプレーヤにおいても、光ディスクが再生可能である。
しかしながら、パーソナルコンピュータや携帯型のプレーヤ及び自動車等に搭載されるオーディオ・ビデオシステムにおいては、高い耐振性が要求されるとともに、サイズ的な制約も多い。
なお、特許文献1には、両側に側壁部を有するフレームと、プレスによるつぶし加工によりフレームの底板部に薄肉に形成されたスピンドルモータ取付用の薄肉部と、薄肉部に設けられたつぶし加工時の歪を逃がすための複数の歪逃げ穴と、薄肉部の中心部に設けられたスピンドルモータの軸受取付孔を有する軸受取付部とを備えたフレキシブルディスクドライブ装置用フレームが、示されている。
また、特許文献2には、磁気ディスクを回転駆動するためのスピンドルモータと、磁気ディスクに対面する磁気ヘッドを有し、磁気ディスクの半径方向に移動可能なキャリッジをフレームに装着したフレキシブルディスクドライブ装置において、スピンドルモータのモータベースをフレームの一部と共用、かつセンサレス駆動方式としたスピンドルモータであって、フレームのモータベース部の概ね中心に、スピンドルモータの軸受けがかしめにより取付可能な取付孔が一体に形成されていることを特徴とするフレキシブルディスクドライブ装置が、示されている。
特許第3149052号公報
特開平8−88995号公報
上述の特許文献1に記載されたフレキシブルディスクドライブ装置用フレーム及び特許文献2に記載されたフレキシブルディスクドライブ装置は、いずれもモータの構造の一部を、ディスクドライブ装置のベースと一体化したものである。
モータの一部をベースと一体化することは、ディスクドライブ装置の厚さや装置全体の重量を低減することにつながるが、反面、ディスクを回転させる際にベースを振動させる要因となり、また外部からの振動の影響を受けやすくなる。すなわち、モータの回転に伴ってベースが振動することで、例えばディスクから情報を再生し、あるいはディスクに情報を記録する際、或いは外部からの振動の影響を受けてエラーが生じ易くなる虞がある。また、振動の程度(大きさ)によっては、ディスクに傷が生じ、部分的にもしくは全域において、情報の再生や記録が困難になる虞がある。
この発明の目的は、ベース構体、すなわちシャーシにモータの一部を一体に設ける構造において、モータの回転によりシャーシが振動することを低減し、また外部からの振動による影響を低減可能なシャーシ構造、及びそのシャーシ構造を用いた光ディスク装置を提供するものである。
この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、円盤状の記録媒体を保持するターンテーブルを有し、前記ターンテーブルが保持した記録媒体を、記録媒体の面に平行に所定の速度で回転させるディスクモータと、前記ディスクモータの底面部を兼用し、前記ディスクモータを保持するメインシャーシと、前記ディスクモータにより回転される記録媒体から情報を読出し、あるいは記録媒体に情報を記録するピックアップヘッドと、前記ピックアップヘッドを記録媒体の半径方向に移動可能に支持するサブシャーシと、前記メインシャーシに前記ディスクモータが配置される際の前記ディスクモータの周囲の所定の領域に規定され、前記サブシャーシを支持するサブシャーシ保持領域と、前記サブシャーシ保持領域を取り巻くように、少なくとも3系統設けられ、前記メインシャーシと前記サブシャーシとを実質的に分離するスリット部と、を有することを特徴とする光ディスク装置、を提供するものである。
この発明の実施の形態によれば、スロットイン型の光ディスクに必須である「PUHトラバースメカシャーシすなわちサブシャーシのクランプ動作」に関わる本体側の機構とメカベースシャーシとの係合部をなくすことができ、外乱振動や内部振動により機構部品とPUHトラバースメカシャーシとが干渉して生じる干渉びびり(微小振動)の抑止を図ることができ、耐振動特性の向上を図ることができる。
また、メカベースシャーシ(ボトムカバー)は、被取り付け装置への取り付け時、歪や外乱衝撃等により変形を余儀なくされるが、サブシャーシ(トラバースメカベース)部の周辺に設けたスリットの作用により、サブシャーシ内での変形を、十分に小さく制御可能である(サブシャーシに、取り付け時に生じる歪や外乱衝撃が伝達されることを抑止できる)。
従って、ベース構体、すなわちシャーシにモータの一部を一体に設ける構造において、モータの回転によりシャーシが振動することを低減し、また外部からの振動による影響を低減可能なシャーシ構造及びそのシャーシ構造を用いた光ディスク装置が得られる。
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態の一例を説明する。
図1乃至図3は、この発明の実施の一形態が適用可能な光ディスク装置の一例を示す。なお、図1乃至図3に示す光ディスク装置は、情報の記録時及び再生時に光ディスクが装置内部に収容されるスロットイン型と呼ばれる光ディスク装置であって、例えば携帯可能なパーソナルコンピュータ(ノートPC)等に組み込まれて利用される。また、図1では、一部のカバー類を取り外した状態を、図2では、図1に示した光ディスク装置の要素の一部をさらに取り外すとともに、光ディスクの挿入時の動作を説明するために、図1には示されていない一部の要素を追加した状態を、それぞれ、示している。なお、図3は、図2に示した状態から、ディスクモータを取り外した状態を、それぞれ、示している。
図1乃至図3に示す光ディスク装置1は、ボトムカバー、すなわちメカベースシャーシ11とメカベースシャーシ11の概ね中央に位置されたディスクモータ13とを有する。ディスクモータ13の回転軸(符号なし)には、光ディスクを載置、固定するターンテーブル15が設けられている。なお、メカベースシャーシ11は、比較的薄肉の圧延金属板により形成されている。
ターンテーブル15が一体に設けられたディスクモータ13の近傍には、メカベースシャーシ11の所定の位置に定義された支点17を回動中心として旋回(回動)するローディングアーム19が設けられている。
ローディングアーム19の支点17から離れた所定の位置には、矢印Aで示すディスク挿入方向からターンテーブル15に向けて挿入される光ディスクの円周の一部と接触可能に形成された第1の位置決め突起19aと、第1の位置決め突起19aと支点17との間の所定の位置に形成された第2の位置決め突起19bが設けられている。なお、第1の位置決め突起19aは、ディスク挿入方向(矢印)Aから挿入される光ディスクの直径に拘わらず、(挿入される)光ディスクの記録面がターンテーブル15に接するよりも前に光ディスクの外周に接するように、位置及び形状が規定されている。また、第2の位置決め突起19bは、ディスク挿入方向Aから挿入される光ディスクの直径に拘わらず、光ディスクの中心に設けられている開孔(中心穴)とターンテーブル15の中心が概ね一致する位置で、光ディスクの外周と接触するよう、位置及び形状が規定されている。
メカベースシャーシ11の広がり方向(面方向)の外周側の所定の位置には、ローディングアーム19と協働して、挿入方向Aから挿入される光ディスクを支持してローディングアーム19に向けて案内する第1のディスクガイド23(挿入方向Aから見て、ターンテーブル15の右側に位置される)及び第2のディスクガイド25(挿入方向Aから見て、ターンテーブル15の左側に位置される)が設けられている。すなわち、第1及び第2のディスクガイド23,25は、ターンテーブル15を平面方向(ターンテーブル15を支持するディスクモータ13の中心軸と平行な方向)から見た状態で、ターンテーブル15がそれぞれのガイド23,25の内側に位置されるよう、ターンテーブル15を挟んで両側に位置されている。
第1のディスクガイド23の近傍には、ローディングアーム19の第1の位置決め突起19aと協働して、挿入方向Aから挿入される光ディスクを保持するディスクホールディングピン27aを有するディスクホールドレバー27が、設けられている。なお、ディスクホールドレバー27は、レバー27の所定の位置に形成されている支点27bを回動中心として、ターンテーブル15に向かう方向に、旋回可能である。また、ディスクホールドレバー27とローディングアーム19は、それぞれ、ばね部材29により互いに引き寄せられている(ディスクホールドレバー27とローディングアーム19は、ばね部材29により、常時、ターンテーブル15側へ引き寄せられる向きの力で、互いに引き寄せられている)。
第1及び第2のディスクガイド23,25は、それぞれ、支点23a及び25aにより分割されるメインディスクガイド23b及び25bと、サブディスクガイド23c及び25cと、両者に所定の張力(引張り)を与えるばね部材23d及び25dを含む。
図2及び図3に示されるように、ディスクモータ13の周囲には、メカベースシャーシ11上において支点17と対向する側に向けて延出されたサブシャーシ33が設けられている。
サブシャーシ33は、プレスあるいはしぼり加工により、メカベースシャーシ11の所定の領域に予め形成されているサブシャーシ保持領域111上に、例えば燐青銅もしくは銅等の薄板により形勢されたスキュー調整部材113を介在させた状態で、サブシャーシ保持領域111に規定された3つのねじ部111a,111b,111cと3つの位置決めピン115により3点支持により固定されている。なお、サブシャーシ33は、ディスクモータ13に向かって往復動可能に形成されたPUH(ピックアップヘッド)35を支持している。
また、ディスクモータ13のモータケースの底面部、すなわちモータケースの円筒部と直交する方向に2面規定される平面部のうちのターンテーブル15が固定される側と反対の側に規定される面は、メカベースシャーシ11の平面部11bの一部と共通に形成されている。換言すると、メカベースシャーシ11の平面部11bの所定の位置には、ディスクモータ13のモータケースの底面部を兼ねるモータ搭載部11dが設けられている。
サブシャーシ33と支点17との間には、カムスライダ31の平行移動によりディスクモータ13を、ディスクモータ13の回転軸を回転中心として所定の角度だけ旋回させるクランプレバー37が設けられている。また、クランプレバー37は、カムスライダ31に予め設けられたクランプカム溝31aに沿って、クランプレバー支点37aを回転中心として、所定の角度だけ旋回される。なお、クランプレバー37は、クランプカム溝31aと係合されるカム係合突起37bにより、カムスライダ31の平行移動により、所定の角度だけ旋回される。
カムスライダ31は、ギヤ列39を介して伝達されるローディングモータ41の正転、あるいは逆転によりメカベースシャーシ11内を平行移動可能であり、例えば図4に示す矢印B方向に移動された場合に、クランプレバー37に矢印C方向の回転を与える。なお、クランプレバー37の回転は、ディスクモータ13を支持するクランプリング43の回転すなわちディスクモータ13の回転軸を回転中心とした旋回である。従って、クランプリング43に、モータ押し付けばね45により固定されているディスクモータ13が、上述したように、回転軸を中心として所定の角度だけ回転(旋回)される。
図5は、図2乃至図4により説明したクランプリングの回転(旋回)とディスクモータの上下動との関係を示している。
図1を用いて既に説明した通り、光ディスク装置1は、スロットイン型であるから、装置内部に光ディスクを搬送するためのローディング動作、及び装置内部から光ディスクを排出するためのイジェクティング動作を伴う。多くの場合、ディスクモータ13は、光ディスクがローディングされ、所定の位置(クランピング位置)に案内されるまでの間、光ディスクが移動する軌道から退避される。光ディスクがイジェクティングされる間も同様である。
このため、以下に説明するように、ディスクモータ13のハウジング(モータケース)及び光ディスク装置1のメカベースシャーシ11を好適に加工することにより、ディスクモータ13全体を、ディスクモータ13の回転軸を回転中心として回転(旋回)させる。このことにより、ディスクモータ13(特に、ターンテーブル15の位置)を、メカベースシャーシ11に対して近接する方向に変位させることで、光ディスクが移動する軌道からディスクモータ13を退避させることができる。
図5から明らかなように、メカベースシャーシ11の概ね中央には、ディスクモータ13がセットされた際に、その回転軸が位置される回転中心11aに同心円状、かつディスクモータ13のモータケースの外周(直径)よりも僅かに大きく規定されたリングガイド壁47が規定されている。
リングガイド壁47と回転中心11aとの間であって、ディスクモータ13のモータケースと実質的に接する程度の直径に規定された同心円状の位置には、ディスクモータ13の位置を規制するとともに、以下に説明するディスクモータ13の上下方向(回転軸と平行な方向)の移動を可能とする昇降ガイド49が、互いに90度以上の実質的に等しい間隔で、例えば3組、形成されている。なお、昇降ガイド49には、ディスクモータ13が昇降ガイド49に挿入されている状態で、ディスクモータ13をメカベースシャーシ11側に押し付けるためのモータ付勢ばね51を保持する各一対のフック53、が設けられている。
ディスクモータ13のモータケースの円筒面には、昇降ガイド49と実質的に等しい間隔で(この例では3組)配列されるカム当接突起13R,13C,13L(図6(a)参照)が、形成されている。なお、カム当接突起13R,13C,13Lは、リングガイド壁47とディスクモータ13のモータケースとの間に配置されるクランプリング55の昇降カム55R,55C,55L(図6(b)参照)と同じ位相が与えられている。また、組み立て時には、図6(b)に示した昇降カム55R,55C,55L上に、図6(a)に示したカム当接突起13R,13C,13Lが位置される。
従って、モータ付勢ばね51が対応するフック53に与える荷重により、モータケース(ディスクモータ13)は、常時、クランプリング55の昇降カム55R,55C,55Lに向けて所定の圧力がかけられた状態で、メカベースシャーシ11上に位置される。なお、昇降カム55R,55C,55Lは、図6(b)に示される通り、最も低い退避位置部(定常位置)と、退避位置部に引き続いて、円周方向に沿って高さが変化するスライダ部と、スライダ部に引き続く平面部(ディスク再生位置)と、平面部に引き続くあおり突起部とを有し、クランプリング55が回転中心を中心軸として所定の角度旋回されることで、モータケース(ディスクモータ13)とメカベースシャーシ11との間の間隔を、退避位置部とあおり突起部との間で変化させることができる。また、あおり突起部のうちの昇降カム55Cに設けられている部分は、他の2つの昇降カム55R,55Lに設けられているあおり突起部の高さよりも、所定の高さだけ低く形成されている。従って、ディスクモータ13は、メカベースシャーシ11上に形成された昇降ガイド(3箇所)49にカム当接突起13R,13C,13Lがガイドされて平面方向の位置を規制され、同じくメカベースシャーシ11上に形成されたフック53に掛けられた付勢バネ45により、昇降カム55R,55C,55L上に、カム当接突起13R,13C,13Lが各々圧接されることで、高さ方向が決められる。なお、クランプリング43に形成された昇降カム55L,55C,55Rのあおり突起は、ディスククランプ(チャッキング)動作過程において、光ディスクから信号を再生し、あるいは光ディスクに信号を記録するための回転時の高さよりも若干高く規定されており、ディスクモータ13を持ち上げることにより、クランプ(チャッキング)を、一層容易とするために有益である。
また、クランプリング43の外周部には、リング係合突起43aが形成され、メカベースシャーシ11上に、回転可能に支持されたクランプレバー37の端部に係合している。なお、クランプレバー37の他端部にはカム係合突起37bが設けられ、メカベースシャーシ11上を前後にスライドするカムスライダ31に形成されたクランプカム溝31aに係合し、カムスライダ31のスライドにより、クランプレバー37およびクランプリング43が回転する。
なお、カムスライダ31のスライド動作とディスクモータ13の昇降動作との関係は、詳細には、図7(a),(b),(c)、図8(a),(b),(c)及び図9(a),(b),(c)を用いて、以下に説明する通りである。また、図7乃至図9のそれぞれにおいて、(a)はディスクモータ13とメカベースシャーシ11との位置関係を、(b)はカムスライダ31の平行移動とクランプリング43及びクランプレバー37の旋回の状態を、(c)はディスクモータ13とクランプリング43の昇降カム55R,55C,55Lとの位置関係を、それぞれ示している。
図7(a),(b),(c)は、ディスクモータ13がメカベースシャーシ11に最も近接している「down」状態、すなわち定常位置を示している。図7(b)から明らかなように、クリンプレバー37の支点37a及びカム係合突起37bを結ぶ線分とカムスライダ31のラックギヤ部とが概ね平行であることが認められる。このとき、クランプリング43に形成された昇降カム55L,55C,55Rは、いずれも最低高さ部(退避位置部)に位置され、ディスクモータ13のカム当接突起13L,13C,13Rは、実質的に、メカベースシャーシ11に近接した最低高さにて、水平に保持されている。
図8(a),(b),(c)は、クランプリング43の昇降カム55L,55C,55Rが、モータ「down」位置(退避位置部)とディスク再生位置(平面部)との間の傾斜部すなわちモータ昇降用のスライダ部に位置されている状態を示している。図8(b)から明らかなように、クリンプレバー37の支点37a及びカム係合突起37bを結ぶ線分とカムスライダ31のラックギヤ部とは、非平行であることが認められる。このとき、図8(a)から明らかなように、ディスクモータ13は、メカベースシャーシ11の中心穴11aに対する垂線、すなわちディスクモータ13が定常位置またはディスク再生位置に位置されている状態における回転軸の方向に対して、スライダ部に起因する角度θだけ傾けられた状態に位置される。なお、この角度θの傾きは、昇降カム55R,55Lに設けられているあおり突起部の高さよりも、昇降カム55Cのあおり突起部の高さが低く規定されていることにより定義される。
図9(a),(b),(c)は、クランプ動作完了状態を示し、ディスクモータ13のカム当接突起13L,13C,13Rのそれぞれは、クランプリング43の昇降カム55L,55C,55Rの同一高さの平面部(ディスク再生位置)に位置された状態を示している。図9(b)から明らかなように、クリンプレバー37の支点37a及びカム係合突起37bを結ぶ線分とカムスライダ31のラックギヤ部とは、最も大きな角度を取る(カムスライダ31のクランプカム溝31aがラックギヤ部に対して最も大きな角度となる領域に位置されている)ことが認められる。このとき、ディスクモータ13のカム当接突起13L,13C,13Rは、それぞれ、クランプリング43の昇降カム55L,55C,55Rに圧接され、水平状態に保持される。
なお、図7(b)、図8(b)及び図9(b)に示したカムスライダ31の平行移動に基づいて、図11乃至図13より後段に説明する12cmディスク及び8cmディスクのローディングとその位置決めも、容易に実現される。
図10(a),(b)は、メカベースシャーシ単体を、平面方向及びその背面方向から見た状態を示している。なお、図10(c)は、図10(b)のX−Xに沿った部分断面を示している。
図10(a)〜(c)から明らかなように、メカベースシャーシ11のサブシャーシ保持領域111は、メカベースシャーシ11の主要な部分である平面部11bに対して、ディスクモータ13が組み立てられる方向に突出されている(サブシャーシ保持領域111は、ディスクモータ13側に凸になるよう、プレスもしくはしぼり加工されている)。
なお、サブシャーシ保持領域111のクランプレバー37が回動(旋回)可能な領域の近傍においては、メカベースシャーシ11の平面部11bとサブシャーシ保持領域111との間に、クランプレバー37が挿入されるとともに、所定の角度の範囲内でその回動(旋回)を可能とする切り欠き部11cが形成されている。従って、クランプレバー37は、カムスライダ31の所定の位置に規定されたクランプレバー支点37aを回転中心として回動される際に、切り欠き部11cにおいてメカベースシャーシ11の平面部11bとサブシャーシ保持領域111との間を通過され、サブシャーシ保持領域111の内側のディスクモータ13のモータケースの底面部を兼ねる平面部11b上で、クランプリング43と接続可能である。
サブシャーシ保持領域111はまた、その外側となる複数の区間(領域)において、歪防止スリット117(図10の例では3系統/3本)により、メカベースシャーシ11の平面部11bと実質的に分断されている。また、歪防止スリット117は、例えば位置決めピン115が係合される3つのねじ部111a,111b,111cの近傍に規定された接続部(非スリット部)119によりメカベースシャーシ11と接続されている。
なお、歪防止スリット117は、好ましくは相互に非平行、かつ少なくとも一部に曲線部を有する(平面)形状(モータ取り付け近傍部とサブシャーシ33の主及び副軸側で光ディスクの略外周端に位置する三角形の頂点部)を結ぶように、形成されている。この形状により、メカベースシャーシ11としての強度及びねじれに対する剛性が向上されるとともに、ディスクモータ13が回転された際に不所望に振動することを抑止できる。また、歪防止スリット117は、メカベースシャーシ11を含む光ディスク装置1の被取り付け装置、例えばパーソナルコンピュータ、携帯型プレーヤ、自動車用のオーディオ・ビデオ装置等への取り付け固定時や変形外乱に対してスキュー変化を抑止可能で、しかも外乱振動が印加された場合であっても、高い剛性を、メカベースシャーシ11に提供できる。
より詳細には、サブシャーシ33は、メカベースシャーシ11の主要部である平面部11bに、絞り加工や曲げ加工(プレス加工を含む)により一体に形成されたサブシャーシ保持領域111に、モータ取り付け近傍部及び主及び副軸側で光ディスクの略外周端に位置する三角形の頂点部のみ、剛体接続されて固定されている。すなわち、サブシャーシ保持領域111は、実質的に、メカベースシャーシ11との間で、3点でのみ接続されており、それ以外の部分はスリット状の孔(歪防止スリット)117により分離されている。
また、サブシャーシ33は、各部を補強することのできる絞りビートとしての機能を提供可能に、薄肉で比較的軽量な金属部材(例えばAl(アルミニウム)やMg(マグネシウム)に形成されることにより、十分な剛性を有する。
一方、メカベースシャーシ11は、被取り付け装置への取り付け時、歪や外乱衝撃等により変形を余儀なくされるが、サブシャーシ33の周辺に設けたスリット117の作用により、サブシャーシ33内での変形を、十分に小さく制御可能である(サブシャーシ33に、取り付け時に生じる歪や外乱衝撃が伝達されることを抑止できる)。
すなわち、PUH35に組み込まれる図示しない対物レンズの光軸とターンテーブル15(ディスクモータ13)にチャッキングされる光ディスクの記録面との角度に関わる精度は、容易に維持される。このことは、スロットイン型の光ディスク装置に必須である「PUHトラバースメカ(サブシャーシ)における(光ディスクのターンテーブルへの)クランプ動作」に関わる光ディスク装置本体側の機構とメカベースシャーシとの間の係合部をなくすことを可能とし、結果として外乱振動や内部振動により機構部品とPUHトラバースメカとが干渉して生じる「びびり(微小振動)」の抑止を図ることができ、耐振動特性を向上できる。
なお、図10に示したような「モータ取り付け近傍部、及び主及び副軸側で光ディスクの略外周端に位置する三角形の頂点部に相当、もしくはその近傍のみ」を接続する3つのスリット117(接続部は、3つのねじ部111a,111b,111cの近傍に規定された非スリット部119)を与えたメカベースシャーシ11に関する構造解析による結果では、
材質を、アルミ合金
板厚(t)を、t=0.6(標準的なメカベースシャーシの厚さに相当)とした場合、
取り付け時ねじり: 前後 0.4mm(取り付け規格)
にて、本提案の前記歪防止スリット117が有る場合、
PUH光軸とディスク面との角度変化: 2分以内(規格3分)
に対して、前記歪防止スリット117が無い場合、
PUH光軸とディスク面との角度変化: 約20分(規格3分)
と、改善されることが認められる。
材質を、アルミ合金
板厚(t)を、t=0.6(標準的なメカベースシャーシの厚さに相当)とした場合、
取り付け時ねじり: 前後 0.4mm(取り付け規格)
にて、本提案の前記歪防止スリット117が有る場合、
PUH光軸とディスク面との角度変化: 2分以内(規格3分)
に対して、前記歪防止スリット117が無い場合、
PUH光軸とディスク面との角度変化: 約20分(規格3分)
と、改善されることが認められる。
すなわち、図10に示したような、「前述の、三角形の頂点部に相当、もしくはその近傍のみ」を接続する3つのスリット117(接続部は、3つのねじ部111a,111b,111cの近傍に規定された非スリット部119)を与えたメカベースシャーシ11を用いることにより、(独立した)メカシャーシをメカベースシャーシ上に設ける必要がなくなり、構造がシンプルで、部品点数の削減と薄型化及び軽量化が達成される。
以下、図11乃至図13を参照して、図7(b)、図8(b)及び図9(b)に示したカムスライダ31の平行移動に基づく、12cmディスク及び8cmディスクのローディングとその位置決めについて説明する。
図11(a)に示すように、光ディスク(12cm)が挿入方向Aから光ディスク装置1に挿入される(押し込まれる)と、ディスクホールディングレバー27のディスクホールディングピン27aに光ディスクの外周の任意の位置が接することにより、光ディスクは、ローディングアーム19(ターンテーブル15)側へ誘導され、ローディングアーム19の第1の位置決め突起19aに接触する。なお、既に説明した通り、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19は、互いにターンテーブル15側に向かうよう、所定の張力が与えられていることにより、光ディスクは、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19とにより支えられて、ターンテーブル15側へ案内される。
この状態でさらに光ディスクが押し込まれると、ローディングアーム19が支点17を回動中心としてターンテーブル15から離れる方向に、回動(旋回)する。
以下、第1及び第2のディスクガイド23,25の支点23a及び25aが、光ディスクが挿入される(ローディングアーム19が旋回する)につれて外側に次第に押し広げられ、光ディスクの不所望な動きが規制される。
引き続き、光ディスクが押し込まれることで、第1及び第2のディスクガイド23,25の支点23a,25aが最も外側まで移動されて実質的に直線状となり、光ディスクの中心がターンテーブル15の近傍に位置するまで、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19とにより、光ディスクが搬送される。
ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19とにより挟持された光ディスクは、引き続く、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19の旋回により、図11(b)に示すように、ターンテーブル15と光ディスクの中心とが一致するディスククランプ位置まで搬送される。この場合、ローディングアーム19の第2の位置決め突起19bは、第1の位置決め突起19aと協働して、12cmディスクの中心をターンテーブル15に中央に一致させるために有益である。
すなわち、12cmディスクの進入により第1及び第2のディスクガイド23,25は開口し、光ディスクが十分に進入した位置(図11(b))において、カムスライダ31が詳述しないローディングモータの回転により駆動され、ローディングアーム19上に形成された位置決め突起19a,19bとホールドレバー27上のホールドピン27a間にディスクを抱えた状態で内部へ搬送する。
カムスライダ31がさらにスライドし、コネクトレバー21の係合突起(CO)がLOカムPOS(12LO)に入ると、ローディングアーム19すなわち第1及び第2の位置決め突起19a,19bが、ターンテーブル15(ディスクモータ13)の中央にディスクの中心(穴)が一致する位置まで進入可能に、移動される。同時に、ディスクホールドレバー27の係合突起(HO)がHOカムPOS(12LO)に入り、ディスクホールドピン27aが、ターンテーブル15(ディスクモータ13)の中央にディスクの中心が一致する位置まで光ディスクを押し込み可能に、移動する。これにより、光ディスクは、ターンテーブル15上でクランプされる位置に、位置される。
以下、図6乃至図8により既に説明したように、ディスク挿入時にはメカベースシャーシ11側に退避されているターンテーブル15(ディスクモータ13)が上昇されることで、ターンテーブルに光ディスクがクランプされ、図12に示すように、光ディスクが回転可能に、光ディスク装置1にセットされる。
なお、光ディスクが回転される際には、図13に示すように、ディスクホールディングレバー27及びローディングアーム19のそれぞれは、図示しないばね圧解除機構によりターンテーブル15へ向かう方向の張力が解放され、光ディスクの外周部と接することが抑止されることはいうまでもない。
また、光ディスクが排出される場合には、ローディングアーム19が逆方向に旋回することにより、容易に(取り出し可能な位置まで)排出可能である。
一方、8cmの光ディスクが挿入方向Aから光ディスク装置1に挿入される(押し込まれる)場合には、図12(a)に示すように、ディスクホールディングレバー27のディスクホールディングピン27aに光ディスクの外周の任意の位置が接することにより、光ディスクは、ローディングアーム19(ターンテーブル15)側へ誘導され、ローディングアーム19の第1の位置決め突起19aに接触する。なお、既に説明した通り、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19は、互いにターンテーブル15側に向かうよう、所定の張力が与えられていることにより、光ディスクは、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19とにより挟持されて、ターンテーブル15側へ案内される。
この状態でさらに光ディスクが押し込まれると、ローディングアーム19が支点17を回動中心としてターンテーブル15から離れる方向に、回動(旋回)する。
このとき、第1及び第2のディスクガイド23,25及びその支点23a及び25aは、光ディスクの不所望な動きを規制するものの、12cmの光ディスクが挿入される場合に比較して、実質的な回動(旋回)動作を伴わない初期位置で、光ディスクを光ディスク装置1の概ね中央に位置させることができる。(図12(a)、図12(b)参照、図12(a)の位置では、光ディスクの中心がターンテーブル15に一致する直前の状態を示している)。
以下、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19とにより挟持された光ディスクは、引き続く、ディスクホールディングレバー27とローディングアーム19の旋回により、図12(b)に示すように、ターンテーブル15と光ディスクの中心とが一致するディスククランプ位置まで搬送される。この場合、ローディングアーム19の第2の位置決め突起19bは、第1の位置決め突起19aと協働して、8cmディスクの中心をターンテーブル15に中央に一致させるために有益である。
すなわち、8cmのディスクは、図12(a)に示した通り、第1及び第2のディスクガイド23,25及びその支点23a,25aの近傍とローディングアーム19の第1及び第2の位置決め突起19a,19bに接触しながら光ディスク装置1の内部に案内され、カムスライダ31が詳述しないローディングモータの回転により駆動されることで、ディスクホールドレバー27のピン27aにより、さらに装置1内部に向けて搬送される。
カムスライダがさらにスライドし、コネクトレバー21の係合突起(CO)がLOカムPOS(8LO)に入ると、ローデイングアーム19すなわち第1および第2の位置決め突起19a,19bが、ターンテーブル15(ディスクモータ13)の中央にディスクの中心(穴)が一致する位置まで進入可能に、移動される。同時に、ディスクホールドアームレバー27の係合突起(HO)がHOカムPOS(8LO)に導かれ、ホールドピン27aが、ターンテーブル15(ディスクモータ13)の中央にディスクの中心が一致する位置まで光ディスクを押し込み可能に、移動する。これにより、光ディスクは、ターンテーブル15上でクランプされる位置に、位置される。もちろん、8cmディスクであるから、この時点でのカムスライダ31の移動位置は、12cmディスクのクランプ位置に比較して、かなり手前に規定される。
また、光ディスクが回転される際には、ローディングアーム19及びディスクホールディングレバー27のそれぞれは、図示しないばね圧解除機構により、ターンテーブル15へ向かう方向の張力が解放され、光ディスクの外周部と接することが抑止されることはいうまでもない。
以上説明したように、この発明の実施の形態の一例を採用することで、スロットイン型の光ディスク装置に必須である「PUH(光学ヘッド)トラバース(往復動)メカシャーシ(サブシャーシ)と光ディスクとのクランプ動作」に関わる光ディスク装置本体側の機構とメカベースシャーシとの係合部をなくすことができ、外乱振動や内部振動により機構部品とPUHトラバースメカとが干渉して生じる干渉びびり(微小振動)を抑止可能で、耐振動特性が向上される。
また、メカベースシャーシは、被取り付け装置への取り付け時、歪や外乱衝撃等により変形を余儀なくされるが、サブシャーシの周辺に設けたスリットの作用により、サブシャーシ内での変形を、十分に小さく制御可能である(サブシャーシに、取り付け時に生じる歪や外乱衝撃が伝達されることを抑止できる)。
従って、ベース構体、すなわちシャーシにモータの一部を一体に設ける構造において、モータの回転によりシャーシが振動することを低減可能なシャーシ構造及びそのシャーシ構造を用いた光ディスク装置が得られる。
なお、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々な変形もしくは変更が可能である。また、個々の実施の形態は、可能な限り適宜組み合わせて実施されてもよく、その場合、組み合わせによる効果が得られる。
1…光ディスク装置、11…ボトムカバー(メカベースシャーシ)、11a…回転中心、11b…(メカベースシャーシの)平面部、11c…切り欠き部、11d…モータ搭載部、13…ディスクモータ、13R,13C,13L…カム当接突起、15…ターンテーブル、17…(ローディングアームの)回動支点、19…ローディングアーム、19a…第1の位置決め突起、19b…第2の位置決め突起、19c…検出溝、21…コネクトレバー、23…第1のディスクガイド、23a…支点、23e…係合ピン、25…第2のディスクガイド、25a…支点、25e…係合ピン、27…ディスクホールディングレバー、27a…ディスクホールディングピン、29…ばね部材、31…カムスライダ、31a…クランプカム溝、33…サブシャーシ、35…PUH(ピックアップヘッド)、37…クランプレバー、37a…クランプレバー支点、37b…カム係合突起、39…ギヤ列、41…スライダガイド溝、43…クランプリング、43a…リング係合突起、45…付勢バネ、47…リングガイド壁、49…昇降ガイド、51…モータ付勢ばね、53…フック、55…クランプリング、55R,55C,55L…昇降カム、101…検出スイッチ、111…サブシャーシ保持領域、111a,111b,111c…ねじ部、113…スキュー調整部材、115…位置決めピン、117…歪防止スリット、119…接続部(非スリット部)。
Claims (13)
- 円盤状の記録媒体を保持するターンテーブルを有し、前記ターンテーブルが保持した記録媒体を、記録媒体の面に平行に所定の速度で回転させるディスクモータと、
前記ディスクモータの底面部を兼用し、前記ディスクモータを保持するメインシャーシと、
前記ディスクモータにより回転される記録媒体から情報を読出し、あるいは記録媒体に情報を記録するピックアップヘッドと、
前記ピックアップヘッドを記録媒体の半径方向に移動可能に支持するサブシャーシと、
前記メインシャーシに前記ディスクモータが配置される際の前記ディスクモータの周囲の所定の領域に規定され、前記サブシャーシを支持するサブシャーシ保持領域と、
前記サブシャーシ保持領域を取り巻くように、少なくとも3系統設けられ、前記メインシャーシと前記サブシャーシとを実質的に分離するスリット部と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。 - 前記スリット部は、前記ディスクモータの近傍に規定される第1の位置と、前記サブシャーシに支持された前記ピックアップヘッドの摺動軸となる主軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第2の位置と、前記ピックアップヘッドのもう一方の摺動軸となる副軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第3の位置と、により規定される三角形の頂点を結ぶように、規定されていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
- 前記スリット部は、相互に非平行、かつ少なくとも一部に曲線部を有する形状に規定されていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
- 前記スリット部は、前記ディスクモータの近傍に規定される第1の位置と、前記サブシャーシに支持された前記ピックアップヘッドの摺動軸となる主軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第2の位置と、前記ピックアップヘッドのもう一方の摺動軸となる副軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第3の位置と、により規定される三角形の頂点を結ぶように、規定されていることを特徴とする請求項3記載の光ディスク装置。
- 前記サブシャーシは、しぼり加工またはプレス加工により、前記ディスクモータの近傍に規定される第1の位置と、前記サブシャーシに支持された前記ピックアップヘッドの摺動軸となる主軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第2の位置と、前記ピックアップヘッドのもう一方の摺動軸となる副軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第3の位置と、により規定される三角形の頂点を結ぶように規定され、前記メインシャーシに対して異なる高さが与えられていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
- 前記サブシャーシは、しぼり加工またはプレス加工により、相互に非平行、かつ少なくとも一部に曲線部を有する形状に規定され、前記メインシャーシに対して異なる高さが与えられていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
- 前記サブシャーシは、しぼり加工またはプレス加工により、前記ディスクモータの近傍に規定される第1の位置と、前記サブシャーシに支持された前記ピックアップヘッドの摺動軸となる主軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第2の位置と、前記ピックアップヘッドのもう一方の摺動軸となる副軸側で、前記記録媒体の略外周部位置となる所定の位置に規定される第3の位置と、により規定される三角形の頂点を結ぶように規定され、前記メインシャーシに対して異なる高さが与えられていることを特徴とする請求項6記載の光ディスク装置。
- 所定の大きさの平面部を有するメインシャーシと、
前記メインシャーシの所定の位置に規定された中心穴を含み、中心穴を回転中心として回転するモータのベースとして利用されるモータ保持部と、
前記メインシャーシの前記モータ保持部を取り巻く所定の領域に形成され、前記メインシャーシを被固定対象に固定する際に生じる歪成分が前記モータ保持部に及ぶことを抑止する少なくとも1つのスリット状の開口と、
しぼり加工あるいはプレス加工により前記スリット状の開口と前記モータ保持部との間の空間に、前記メインシャーシの平面部とは異なる高さに規定され、前記モータ保持部に設けられるモータと独立に機能する要素を支持する支持構造部と、
を有することを特徴とするシャーシ構造。 - 前記支持構造部と前記メインシャーシとは、前記スリット状の開口が途切れる接続部により接続されていることを特徴とする請求項8記載のシャーシ構造。
- 前記モータと独立に機能する要素は、前記モータ保持部と前記メインシャーシの任意の一点との間を往復動可能であることを特徴とする請求項8記載のシャーシ構造。
- 所定の大きさの平面部を有するメインシャーシと、
前記メインシャーシの所定の位置に規定された中心穴を含み、中心穴を回転中心として回転するモータのベースとして利用されるモータ保持部と、
前記モータ保持部の周囲に設けられ、前記モータ保持部をモータベースとして組み立てられるディスクモータの外周面と係合して前記ディスクモータを旋回させる係合部材を有するリング部材と、
前記ディスクモータの外周面に互いに90度以上の間隔で等間隔に設けられ、前記リング部材の係合部材から推力を受ける複数の係合突起と、
前記リング部材を、直線運動により旋回させるカム機構と、
前記ディスクモータにより回転される記録媒体から情報を読出し、あるいは記録媒体に情報を記録するピックアップヘッドと、
前記ピックアップヘッドを記録媒体の半径方向に移動可能に支持するサブシャーシと、
前記メインシャーシに前記ディスクモータが配置される際の前記ディスクモータの周囲の所定の領域に規定され、前記サブシャーシを支持するサブシャーシ保持領域と、
前記サブシャーシ保持領域を取り巻くように、少なくとも3系統設けられ、前記メインシャーシと前記サブシャーシとを実質的に分離するスリット部と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。 - 前記リング部材は、互いに90度以上の実質的に等しい間隔で設けられた第1および第2の平面部、及び第1及び第2の平面部を結ぶ傾斜部を含み、前記リング部材の前記係合部材により提供される旋回力により、ディスクモータを第1の平面部と第2の平面部との間で、移動させることを特徴とする請求項12記載の光ディスク装置。
- 前記リング部材の前記係合部材は、前記第2の平面部と前記第1の平面部との間の距離よりも大きな距離が与えられた突状部をさらに有することを特徴とする請求項12記載の光ディスク装置。
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