図1は本発明の実施の形態のディスク装置としてディスク収納型ディスク装置1の全体構造を示す分解斜視図、図2は、駆動ユニットが介入位置に移動した状態を示す平面図、図3は、ディスクが支持体に装填された状態を示す平面図である。図4は、移送ユニットの構造を示すものであり、図3に示す移送ユニットをIV矢視方向から見た正面図、図5は図4をV−V線で切断した断面図、図6は図4の一部拡大図である。図7は、移送ユニットとディスクとの位置関係を示す平面図、図8は、検知部とディスクとの位置関係を示す平面図である。
図1に示すディスク収納型ディスク装置1は箱型の筐体2を有している。図1において、筐体2の基準方向は、図示Z1側が下側、Z2側が上側、X1側が左側、X2側が右側、Y1側が手前側、Y2側が奥側である。また、図示X1−X2方向が横方向、Y1−Y2方向が奥行き方向または前後方向である。
筐体2は、下側から上側に向けて、下部筐体3、中間筐体4および上部筐体5が順に重ねられて組み立てられている。下部筐体3は筐体2の底面6を有し、中間筐体4は、筐体2の前面7と右側面8を有しており、前面7にディスクDが挿入される挿入口23が開口している。上部筐体5は、筐体2の左側面9と後面10および天井面11を有している。
図1に示すように、下部筐体3の底面6の上面には第1の切換え機構12が設けられている。第1の切換え機構12には、図示しない切換えモータの動力によって図示Y1−Y2方向へ駆動されるラック部材30が設けられている。
下部筐体3では、第1の切換え機構12の上にユニット支持ベース13が設けられ、ユニット支持ベース13は、下部筐体3の底面6に設けられた複数のダンパー18によって弾性支持されている。ユニット支持ベース13には、図示Y2方向へ突出する規制軸13aと図示Y1方向へ突出する規制軸13b,13bが設けられている。
下部筐体3では、Y2側の側板の内側にロック部材54が設けられ、ロック部材54に制御穴56が形成されている。ユニット支持ベース13に設けられた規制軸13aは制御穴56内に挿入されている。下部筐体3のY1側の側板の内側にもロック部材(図示せず)が設けられ、このロック部材に2つの制御穴が形成されて、ユニット支持ベース13に設けられた規制軸13b,13bが前記2つの制御穴のそれぞれに挿入されている。
第1の切換え機構12では、ラック部材30の移動力が回動アーム35を介してロック切換えスライダ36に与えられる。ロック切換えスライダ36によって、ロック部材54および、Y1側の側板の内側に設けられた他のロック部材がX1方向またはX2方向へ移動させられる。
ユニット支持ベース13上には駆動ユニット14が設置されている。駆動ユニット14にはディスクDを保持して回転させる駆動機構が設けられている。この駆動機構には、ディスクDの中心穴を保持してディスクDを回転駆動する回転駆動部82が設けられている。また、駆動ユニット14は光ヘッド83を有しており、光ヘッド83は、駆動ユニット14に搭載されたスレッド機構によって、回転駆動部82に接近する方向、及び回転駆動部82から離れる方向へ向けて移動する。このとき、光ヘッド83に設けられた対物レンズ83aが、回転駆動部82にクランプされたディスクDの記録面に沿って移動し、ディスクDに記録された情報を読み取ったり、ディスクDに情報を記録したりする。
駆動ユニット14は細長い駆動ベース81を有しており、ユニット支持ベース13には、図示Y2側の端部に垂直に立ち上がる支持軸80が設けられている。駆動ユニット14は、その駆動ベース81が支持軸80に支持されて、支持軸80を中心として水平方向へ回動できるようになっている。図1では、駆動ユニット14が、ディスクDの外周から離れた退避位置にあるが、この退避位置から矢印(a)方向へ回動すると、駆動ユニット14は、図2に示すように、回転駆動部82が下部筐体3のほぼ中心部へ移動して介入位置に設定される。
図1に示すように、第1の切換え機構12には、ラック部材30と共に図示Y1−Y2方向へ移動する切換えスライダ34が設けられ、切換えスライダ34に駆動ピン33が固定されている。ラック部材30が図示Y2方向へ移動していると、切換えスライダ34も図示Y2方向へ移動し、駆動ピン33によって、駆動ユニット14が、図1に示す退避位置へ回動させられて保持される。ラック部材30が図示Y1方向へ移動し、これと共に切換えスライダ34が図示Y1方向へ移動すると、駆動ピン33によって、駆動ユニット14が矢印(a)方向へ回動させられて図2に示す介入位置へ移動させられる。
図3に一点鎖線で示すように、回転駆動部82では、駆動ベース81の回動自由端側(図1のY1側)の上面にスピンドルモータMsが固定され、スピンドルモータMsのモータ軸に回転テーブル86が固定されている。図1に示すように、回転テーブル86には、ディスクDの下面が設置される円盤状の支持面86aと、支持面86aの中心部から上方へ突出してディスクDの中心穴Da内に介入する凸部86bとが一体に形成されている。また、回転テーブル86には、凸部86bの内部から放射方向へ突出するクランプ爪を有するクランプ機構が設けられている。ディスクDの中心穴Daに凸部86bが入り込み、中心穴Daの内周縁にクランプ爪が圧接されることで、ディスクDの中心穴Daが回転テーブル86に保持される。
図1に示すように、中間筐体4の上部には、底面6と平行な機構ベース15が設けられ、機構ベース15の上に第2の切換え機構16が設けられている。
中間筐体4では、機構ベース15の下側で且つ前面7の内側に移送移動部である移送ユニット17が設けられている。図1に示すように、下部筐体3の底面6には支持軸17aが垂直に固定されており、移送ユニット17のX1側の端部は、支持軸17aに回動自在に支持されている。図1では、移送ユニット17が前面7の内側に沿う待機位置にある。待機位置にある移送ユニット17は、筐体2内に収納されているディスクDの外周縁の外側に位置している。
図1に示すように、第2の切換え機構16には、円弧状の駆動部材37が設けられ、機構ベース15上に設けられた移送切換えモータ(図示せず)の動力で、駆動部材37がその長手方向に向けて円弧軌跡で移動させられる。機構ベース15上には回動リンク38が回動自在に支持されている。駆動部材37がY2方向へ向けて移動すると、この駆動部材37の移動力によって、回動リンク38が反時計方向へ回動させられる。このときの回動リンク38の回動力によって、移送ユニット17が、支持軸17aを支点として(b)方向へ回動させられ、図2において破線で示す移送動作位置に移動させられる。
図4と図5に示すように、移送ユニット17には上部ベース101と下部ベース102とが設けられている。下部ベース102は金属板で形成されており、X1側には側板102aが垂直に折り曲げられ、X2側には側板102bが垂直に折り曲げられている。上部ベース101も金属板で形成されており、X1側には側板101aが垂直に折り曲げられ、X2側には側板101bが垂直に折り曲げられている。下部ベース102の側板102aと側板102bと、上部ベース101の側板101aと側板101bとが重ねられて固定されて、奥行き方向であるY1−Y2方向へ連通する枠体が構成されている。
図7の平面図に示すように、下部ベース102のX1側の端部に合成樹脂製の軸受部材103が固定され、上部ベース101にも前記軸受部材103と同軸上に軸受部材が固定されており、この軸受部材が、下部筐体3の底面6に垂直に固定された支持軸17aに挿通されて、移送ユニット17は、図2に示すように(b)方向へ回動できるように支持されている。
図4と図5に示すように、上部ベース101の下面には、対向挟持部材105が固定されている。対向挟持部材105は低摩擦係数の合成樹脂材料で形成されており、その下面には、ディスクDの上面が摺動する摺動突部105aが一体に突出形成されている。図4に示すように、摺動突部105a,105aは、移送ユニット17の中心Oを挟んで左右に同じ距離だけ離れた位置に一対形成されている。図5の断面図に示すように、前記摺動突起105aの下面は、挿入口側(Y1側)よりも、筐体2の奥側(Y2側)がややZ2側に持ち上げられるように傾斜している。よって、摺動突起105aの下面を摺動して筐体2の内部に移送されるディスクDの先端側がやや上向きになり、ディスクDの先端側が回転テーブル86の凸部86bなどに当たりにくくなっている。
図4に示すように、駆動ユニット17内には、X1−X2方向に延びる金属製のローラ軸114が設けられている。下部ベース102のX1側の側板102aには、上下方向に延びる長穴が開口しており、この長穴内に合成樹脂製の軸受部材111aが上下に移動自在に支持されている。同様に、下部ベース102のX2側の側板102bには、同じく合成樹脂製の軸受部材111bが上下方向へ移動自在に支持されている。そして、前記ローラ軸114の両端部は、軸受部材111aと111bに回動自在に挿通されている。
移送ユニット17の内部では、ローラ軸114の外周に位置する一対の駆動ローラ112,113が設けられている。駆動ローラ112,113は合成ゴムなどの弾性変形可能な材料で筒状に形成されている。それぞれの駆動ローラ112,113の外周面の直径は、中心Oに向かうにしたがって徐々に小さくなるテーパ形状である。駆動ローラ112,113には直径が一定の軸穴が開口している。図5には、一方の駆動ローラ112の軸穴112aが図示されている。ローラ軸114は、駆動ローラ112の軸穴112aと駆動ローラ113の軸穴内に回転自在に挿入されている。ただし、ローラ軸114と、それぞれの駆動ローラ112,113との間には、駆動ローラ112と駆動ローラ113とが、中心Oから所定の距離を空けた位置で、それ以上軸方向へ移動しないように規制する規制機構が設けられている。
前記軸受部材111aと111bは、板ばねなどの弾性部材により上方(Z2方向)へ勢力されており、この弾性付勢力により、対向挟持部材105の摺動突部105a,105aと、駆動ローラ112,113との間で、ディスクDが挟持される。このとき、駆動ローラ112,113の軸穴とローラ軸114との摩擦力により、ローラ軸114の回転力が駆動ローラ112,113に伝達されて、ディスクDに搬送力が与えられる。ただし、外力によってディスクDが動かないように規制されると、ディスクDに圧接されている駆動ローラ112,113が回転できなくなり、駆動ローラ112,113の軸穴内で、ローラ軸114がスリップして回転する。
図4に示すように、ローラ軸114のX1側の端部は、下部ベース102のX1側の側板102aよりもX1側へ突出しており、側板102aよりも外側で、ローラ軸114の端部に、はす歯歯車106が固定されている。下部ベース102のX1側の下面には、Z1方向に垂直に延びる軸107が固定されており、この軸107に、はす歯歯車108aが回転自在に支持されている。このはす歯歯車108aと前記はす歯歯車106は常に噛み合っている。また、はす歯歯車108aのZ1側にはウオームホイール108bが一体に設けられている。
図1に示すように、下部筐体3の底面6から垂直に延びる前記支持軸17aには、ピニオン歯車17bと、このピニオン歯車17bと一体に形成されて上方に延びるウオーム歯車17cとが回転自在に支持されている。移送ユニット17の下部ベース102に設けられた軸受部材103と上部ベース101に設けられた軸受部材が、前記支持軸17aに回転自在に支持された状態で、図4に示すウオームホイール108bと、図1に示すウオーム歯車17cとが常に噛み合っている。下部筐体3の底面6にはローラモータM1が設けられており、このローラモータM1の動力が減速されて前記ピニオン歯車17bに伝達される。さらに、ピニオン歯車17bと一体のウオーム歯車17cから図4に示すウオームホイール108bに回転動力が伝達される。
よって、移送ユニット17が図2において実線で示す待機位置に停止しているとき、および(b)方向へ回動している途中、さらに破線で示す移送動作位置に停止しているときのいずれであっても、ローラモータM1によって、ローラ軸114を回転させることができる。
図4と図5に示すように、移送ユニット17の下部ベース102には、Y1側においてZ2方向へ垂直に折り曲げられた折曲げ片115が一体に形成されており、この折曲げ片115にはZ2方向へ突出する一対のストッパ115a,115bが一体に形成されている。ストッパ115a,115bは移送ユニット17の中心OからX1方向とX2方向へ同じ距離を空けて配置されている。
図4に示すように、ストッパ115a,115bのそれぞれの頂点と、対向挟持部材105のそれぞれの摺動突部105a,105aの下面との間の垂直方向(Z方向)の距離Hは、ディスクDの厚さ寸法Tよりも広く、且つ前記厚さ寸法Tの2倍未満となっている。
なお、この実施の形態では、対向挟持部材105が、ディスクDと摺動するものであるが、この対向挟持部材105として、自由に回転できるローラが設けられてもよい。
図7と図8に示すように、筐体2の前面7の内側には、Z軸方向に延びる一対の検知ピン(検知突起)71a,71bが設けられている。検知ピン71a,71bは、前面7に開口している挿入口23の内側において挿入口23を上下に横断している。検知ピン71aは、筐体2内において、図7に示す初期位置を起点としてX1方向へ移動自在に支持されており、検知ピン71bは、図7に示す初期位置を起点としてX2方向へ移動自在に支持されている。検知ピン71aと検知ピン71bは、互いに独立してX方向へ移動できるものであり、図示しないコイルばねなどの付勢部材によって、検知ピン71aと検知ピン71bは、常に図7に示す初期位置へ復帰できるように付勢されている。図7に示す初期位置の状態では、中心Oからの検知ピン71aまでの距離と、中心Oから検知ピン71bまでの距離は等しい。
検知ピン71aには検知部材72aが固定されており、検知ピン71bには検知部材72bが固定されている。図8に示すように、筐体2の前面7の内側にはスイッチ支持板(図示せず)が固定されており、このスイッチ支持板に3個の検知スイッチ73,74,75が設置されている。
検知スイッチ73,74は、挿入検知部として機能するものであり、検知スイッチ73は初期位置にある検知部材72aによってONに切換えられており、検知スイッチ74は、初期位置にある検知部材72bによってONに切換えられている。ディスクDが挿入口23から挿入されると、検知ピン72a,72bがディスクDの外周縁に押され、ディスクDが筐体2の内部に移動するにしたがって、検知ピン71aと検知部材72aがX1方向へ、検知ピン71bと検知部材72bがX2方向へ移動させられる。そして、検知スイッチ73と検知スイッチ74がONからOFFに切換えられる。
ディスクDがストッパ115a,115bの位置を越えて、さらに筐体2の内部に所定距離移動し、図8に示すD3の位置へ至ると、X2方向へ移動する検知部材72bによって検知スイッチ75がOFFからONに切換えられる。この検知スイッチ75は搬入検知部として機能し、その検知動作により、ディスクDが正常に搬入されていることを確認できる。
図8に示すように、それぞれの検知スイッチ73,74,75の検知出力は、制御部81に与えられる。前記ローラモータM1を駆動するモータドライバ82は、制御部81によりその動作が制御される。
図1に示すように、上部筐体5の、左側面9と後面10および天井面11で囲まれた領域がディスク収納領域20となっており、ディスク収納領域20には、複数の支持体21が、その厚み方向であるZ1−Z2方向に重なるように並べられて収納されている。この実施の形態では、支持体21が6枚設けられている。また、それぞれの支持体21は薄い金属板で形成されている。
上部筐体5には、支持体選択手段22が設けられている。支持体選択手段22には、3本のスクリュー軸25A,25B,25Cが設けられており、それぞれのスクリュー軸25A,25B,25Cが、天井面11に回動自在に支持されている。図2および図3に示すように、複数の支持体21のそれぞれには、3箇所に合成樹脂製の軸受部26A,27A,28Aが固定されている。そしてそれぞれの支持体21の軸受部26Aは、スクリュー軸25Aに摺動自在に挿通されている。そして、それぞれの支持体21の軸受部27Aはスクリュー軸25Bに、軸受部28Aはスクリュー軸25Cに、それぞれ摺動自在に挿通されている。また、スクリュー軸25A,25B,25Cのそれぞれの外周面には螺旋溝24が形成されており、それぞれの軸受部26A,27A,28Aにおいて内側に向けて形成された凸部がこの螺旋溝24に摺動自在に嵌合している。
図1に示すように、それぞれのスクリュー軸25A,25B,25Cでは、軸の上端部分と下端部分において、螺旋溝24が密なピッチで形成され、軸の中間部分で螺旋溝24が疎のピッチで形成されている。
図示しない選択モータによってスクリュー軸25A,25B,25Cが同期して回転駆動されると、螺旋溝24から、それぞれの軸受部26A,27A,28Aに設けられた前記凸部に対して、Z1方向への下降力またはZ2方向への上昇力が与えられて、それぞれの支持体21が図示Z1−Z2方向へ順番に移動して支持体21の選択動作が行われる。支持体21が螺旋溝24の疎のピッチの部分に位置しているとき、その支持体21は、ほぼ挿入口23と同じ高さの選択位置となり、この選択位置の支持体21と、その下に位置する他の支持体21との間に、駆動ユニット14が入り込める大きな隙間が形成される。
ディスクDは、直径が12cmであって、例えばCD(コンパクト・ディスク)、CD−ROM、DVD(ディジタル・バーサタイル・ディスク)などであり、中心穴Daを有している。
図2および図3に示すように、それぞれの支持体21には3個の保持部材26,27,28が設けられている。それぞれの保持部材26,27,28は合成樹脂製である。保持部材26は軸受部26Aの外周部に回動自在に支持され、保持部材27と保持部材28は、それぞれ軸受部27Aと28Aの外周部に回動自在に支持されている。保持部材26,27,28は、それぞれ支持体21の下面(図示Z1側の面)に設けられているが、図2および図3では、図示の都合上、支持体21を透視して保持部材26,27,28を実線で示している。
保持部材26と支持体21との間には、付勢部材として引っ張りコイルばね29aが掛けられており、保持部材26が反時計方向(γ2方向)へ回動付勢されている。支持体21にはストッパ(図示せず)が設けられ、保持部材26がγ2方向へ大きく回動しすぎないように規制されている。保持部材27は引っ張りコイルばね29bによって時計方向(γ4方向)へ付勢されており、支持体21に設けられたストッパ(図示せず)によって、γ4方向へ大きく回動しすぎないように規制されている。同様に、保持部材28は、引っ張りコイルばね29cによってγ4方向へ付勢されており、支持体21に設けられたストッパ(図示せず)によって、γ4方向へ大きく回動しすぎないように規制されている。
それぞれの保持部材26,27,28には、保持爪26b,27b,28bが一体に形成されている。保持爪26b,27b,28bは、支持体21の下面に間隔を空けて対向しており、支持体21の下面に供給されたディスクDの外周部が、支持体21の下面と、各保持爪26b,27b,28bとの間に保持される。保持部材26は、保持爪26bの基端部分が引っ張りコイルばね29aの付勢力で、ディスクDの外周縁に圧接させられ、保持部材27と保持部材28も、保持爪27bと保持爪28bの基端部分が引っ張りコイルばね29b,29cの付勢力でディスクDの外周縁に圧接される。よって、選択位置の支持体21の下面に装填されるディスクDは、その外周部が、それぞれの保持部材26,27,28と支持体21の下面との間で挟まれるとともに、外周縁が、それぞれの保持部材26,27,28の基端部分によって3方向から把持される。
図2と図3に示すように、筐体2の左側面9の内側には保持解除部材403が設けられ、筐体2の後面10の内側には保持解除部材404が設けられている。いずれかの支持体21が、選択位置へ移動すると、選択位置に至った支持体21に設けられている前記保持部材26が、保持解除部材403の駆動爪403aに対向する。同時に、選択位置に至った支持体21の保持部材27が、保持解除部材404の駆動爪404aに対向し、選択位置に至った支持体21の保持部材28が、保持解除部材404の駆動爪404bに対向する。
図3では、保持解除部材403がY1方向に移動しており、保持解除部材404がX2方向へ移動しているため、保持解除部材403と404から、選択位置の支持体21に設けられた保持部材26,27,28に力が作用しておらず、引っ張りコイルばね29a,29b,29cの付勢力で、保持部材26,27,28でディスクDが保持されている。支持体21が選択位置に位置しているときに、保持解除部材403がY2方向へ移動すると、保持解除部材403の駆動爪403aによって保持部材26がγ1方向へ回動させられる。また、保持解除部材404がX1方向へ移動すると、保持解除部材404の駆動爪404a,404bによって、保持部材27と保持部材28がγ3方向へ回動させられる。そして、選択位置の支持体21の下面において、保持部材26,27,28がディスクDの外周縁から離れ、ディスクDの保持が解除される。
図2および図3に示すように、筐体2の左側面9と後面10との角部の内側には、選択位置にある支持体21へのディスクDの搬入完了を検知する搬入完了検知部180が設けられている。搬入完了検知部180には光学検知素子181が設けられており、光学検知素子181は発光素子と受光素子とが対向して構成されている。光学検知素子181は、筐体2内に1つだけ設けられて筐体2に固定されており、選択位置に移動した支持体21の保持部材28のみが、この光学検知素子181に対向する。各支持体21に設けられているそれぞれの保持部材28には検知部28hが一体に突出形成されている。
支持体21が選択位置に移動すると、選択された支持体21に設けられた保持部材28の検知部28hが光学検知素子181に対向する。このとき、図2に示すように、選択位置に移動した支持体21にディスクDが保持されていないと、保持部材28が引っ張りコイルばね29cによってγ4方向へ大きく回動させられているため、検知部28hが光学検知素子181の発光素子と受光素子との間に介入し、発光素子からの検知光が検知部28hによって遮られて遮光状態となり、検知出力がOFFとなる。
また、図3に示すように、選択位置にある支持体21へのディスクDの装填が完了すると、ディスクDの外周縁で保持部材28が押され、保持部材28がγ3方向へ少し回動させられて保持位置となる。保持部材28が図3に示す保持位置になると、保持部材28と一体の検知部28hが光学検知素子181から抜け出て、発光素子からの検知光が通光状態となり、光学検知素子181の検知出力がONとなる。
前記制御部81では、光学検知素子181の検知出力の切り換わりを監視することで、選択位置の支持体21へのディスクDの装填が正常に完了したかを確認できる。また、支持体21の選択動作が完了し、いずれかの支持体21が選択位置へ移動したときに、選択位置へ移動した支持体21がディスクDを保持しているか否かを確認できる。
次に、ディスク収納型ディスク装置1の動作を説明する。
以下では、筐体2の前面7の前方に固定される化粧パネルに配置された操作部、またはリモートコントローラを操作して、ディスク収納領域20内に位置している支持体21のうちのディスクDを保持していない空の支持体21を選択して選択位置へ移動させ、挿入口23から挿入されたディスクDを選択位置の空の支持体21に装填する動作を説明する。
(支持体の選択動作)
前記操作によって、ディスク収納領域20内の空の支持体21が指定されると、図1に示す第1の切換え機構12のラック部材30と切換えスライダ34がY2方向へ移動し、図3において破線で示すように、駆動ユニット14が、筐体2の右側面8の内側に沿う退避位置に移動する。また、図1に示す第2の切換え機構16が動作し、駆動部材37がY1方向へ移動して、回動リンク38が時計方向へ回動させられ、図3に示すように、移送ユニット17が筐体2の前面7の内側に沿う待機位置に設定される。
駆動ユニット14と移送ユニット17の双方が、支持体21に保持されているディスクDの外周縁から離れた位置にある状態で、支持体選択手段22が始動させられ、3個のスクリュー軸25A,25B,25Cが同期して回転させられる。そして、スクリュー軸25A,25B,25Cに形成された螺旋溝24によって、各支持体21が図示Z1−Z2方向へ移動させられ、前記操作で指定された空の支持体21が挿入口23とほぼ同じ高さの選択位置に移動して、支持体21の選択動作が終了する。
支持体21が選択されているとき、図1に示すように、ロック切換えスライダ36はY2方向へ移動しており、ロック部材54がX2方向へ移動させられている。このとき、このロック部材54に形成された制御穴56の対向規制部56aで、ユニット支持ベース13に設けられた規制軸13aが押し下げられて規制され、同様に、Y1側に設けられた他方のロック部材に形成された制御穴の対向規制部で、ユニット支持ベース13に設けられた規制軸13b,13bが押し下げられて規制されている。よって、ユニット支持ベース13が筐体2の底面6に向けて押し下げられ、ダンパー18,18,18が押しつぶされて、ユニット支持ベース13上と共に駆動ユニット14が下降させられている。
空の支持体21が選択位置に移動して停止すると、制御部81から指令が与えられ、下部筐体3に設けられた切換えモータが始動して第1の切換え機構12が始動する。そして、ラック部材30と切換えスライダ34がY1方向へ移動して、切換えスライダ34に固定されている駆動ピン33によって、駆動ユニット14が(a)方向へ回動させられ、図2に示す介入位置まで回動して停止する。このとき、前述のように、ユニット支持ベース13が筐体2の底面6に向けて押し下げられているため、回転駆動部86の回転テーブル86の凸部86bは、選択位置にある支持体21の下面よりもZ1側へ距離を空けて離れた位置にある。
空の支持体21が選択位置へ移動して停止し、その後に駆動ユニット14が回動し、図2に示す介入位置に至って停止すると、図2に示すように、保持解除部材403がY2方向へ移動させられて、保持解除部材403の駆動爪403aによって、挿入口23に最も近い位置の保持部材26がγ1方向へ回動させられる。ただし、他の保持部材27と28は、γ4方向へ回動させられたままである。
さらに、挿入口23の内側に設けられた図示しないシャッタが開放させられ、挿入口23から筐体2内へディスクDを挿入することが可能になる。
(正常なディスク搬入動作)
挿入口23内のシャッタが開放された状態で、1枚のディスクDが挿入口23から筐体2内に挿入され、このディスクDが図8においてD1で示す位置まで挿入されると、ディスクDの外周縁で検知ピン71aがX1方向へ移動させられ、検知ピン71aと共に移動する検知部材72aが検知スイッチ73から離れて、検知スイッチ73がONからOFFに切換えられる。また、検知ピン71bがX2方向へ移動し、検知部材72bが検知スイッチ74から外れて検知スイッチ74がONからOFFに切換えられる。制御部81では、検知スイッチ73と74のいずれか一方がONからOFFに切換えられたときに、ディスクDが筐体2内に挿入されたものと認識する。あるいは、前記検知スイッチ73,74以外に設けられた光学検知器によって、ディスクDの挿入が検知されてもよい。
ディスクDが挿入されたことが検知されると、制御部81の指令によりまず下部筐体3に設けられたローラモータM1が始動し、ローラモータM1によって、図1に示すピニオン歯車17bとウオーム歯車17cが回転させられる。この回転力は、図4に示すウオールホイール108bに伝達され、さらにウオームホイール108bと一体のはす歯歯車108aから、ローラ軸114に固定されたはす歯歯車106に動力が伝達される。
よって、ディスクDが図8に示すD1の位置に至ったときにローラ軸114の回転が開始され、駆動ローラ112,113がディスク搬入方向へ回転する。ディスクDがD1の位置よりもさらに筐体2の内部に押し込まれると、ディスクDは、移送ユニット17内で駆動ローラ112,113と、対向挟持部材105の摺動突部105a,105aとで挟まれ、駆動ローラ112,113の回転力により、ディスクDが筐体2の内部に向けて送り込まれる。
移送ユニット17では、ストッパ115a,115bが中心OからX1方向とX2方向へ同じ距離だけ離れて設けられている。そのために、ディスクDが図8においてD2で示す位置まで移動すると、ディスクDの外周部がストッパ115a,115bと重なる。ただし、ディスクDの外周部がストッパ115a,115bと重なる直前に、ディスクDが、駆動ローラ112,113と、対向挟持部材105との間に挟まれ、駆動ローラ112,113によってディスクDが対向挟持部材105の摺動突部105a,105bに押し付けられる。そのため、図5に示すように、筐体2の内部へ搬入されるディスクDの下面が、ストッパ115a,115bと当たることはなく、ディスクDの損傷を防止できる。
駆動ローラ112,113の回転力によって、ディスクDが、図8に示すD2の位置よりもさらに筐体2の内方へ搬入されて、D3の位置に至ると、ディスクDの外周縁によって検知ピン71bと検知部材72bがX2方向へ大きく移動して、この検知部材72bによって検知スイッチ75がOFFからONに切換えられる。
制御部81では、挿入検知部である検知スイッチ73または74がONからOFFに切り換わったときにタイマーを始動し、一定時間内に、搬入検知部である検知スイッチ75がOFFからONに切り換わったときに、ディスクDが正常に搬送されていると判断し、その後のディスクの搬入動作を継続する。ただし、前記一定時間内に検知スイッチ75がOFFからONに切換えられなかったときは、ディスクDがD1からD3の位置へ移動するまでの間にディスクDの搬送異常が有ったと判断し、モータローラM1を停止してディスクDの搬入動作を停止する。あるいは、前記一定時間内に検知スイッチ75がOFFからONに切換えられなかったときは、ローラモータM1を逆転させ、ローラ軸114を搬出方向へ回転させて、ディスクDを挿入口23へ向けて排出する。
正常に搬送動作を継続しているディスクDが、D3の位置よりもさらに筐体2の内部に搬入されて、図2においてD4で示す位置まで送り込まれると、第2の切換え機構16に設けられた移送切換えモータ(図示せず)が始動し、図1に示す円弧状の駆動部材37がY2方向へ移動させられ、回動リンク38が反時計方向へ回動させられる。このときの回動リンク38の回動力によって、移送ユニット17が、支持軸17aを支点として(b)方向へ回動させられ、図2において破線で示す移送動作位置に停止させられる。この間、ローラモータM1は動作し続け、ディスクDは、駆動ローラ112,113の回転力と、移送ユニット17の(b)方向への回動動作の双方によって、支持体21の下面に向けて送り込まれる。
前記ストッパ115a,115bが移送ユニット17に搭載されているため、移送ユニット17が(b)方向へ向けて回動する間に、駆動ローラ112,113および対向挟持部材105と、ストッパ115a,115bとの相対位置が変化しない。また、移送ユニット17が回動動作を行う際、ディスクDは対向挟持部材105の摺動突部105aに押し付けられている。そのため、車体振動などで移送ユニット17が上下に揺れることがあっても、搬送中のディスクDの下面がストッパ115a,115aと摺動するのを避けることができる。
移送ユニット17の駆動ローラ112,113と対向挟持部材105とで挟持されているディスクDが、選択位置にある支持体21の下面に供給されると、ディスクDの外周部が、支持体21の下面と保持部材27の保持爪27bとの間に挟まれ、且つ、支持体21の下面と保持部材28の保持爪28bとの間に挟まれる。さらに、ディスクDの外周縁によって、保持部材28がγ3方向へ押されて回動させられ、保持部材28に設けられた検知部28hが光学検知素子181から抜け出て、光学検知素子181の検知出力がONになる。
制御部81では、図8に示す検知スイッチ73または検知スイッチ74がONからOFFに切換えられて、挿入口23へディスクDが挿入されたことが検知されたときにタイマーを始動させ、それから所定時間以内に、光学検知素子181の検知出力がONになるか否かを監視する。所定時間以内に光学検知素子181がONになれば、ディスクDが選択位置の支持体21の下面に正常に装填されたものと判断する。このとき、ローラモータM1を停止し、駆動ローラ112,113の回転を停止させる。よって、ディスクDは、選択位置の支持体21の下面に供給された状態で、且つ図2において破線で示す移送動作位置で停止している移送ユニット17の駆動ロータ112,113と対向挟持部材105とで挟持された状態で停止する。
なお、前記所定時間内に光学検知素子181がONにならなかったときには、ディスクDが空の支持体21の下面に正常に搬入されなかったと判断し、ローラモータM1を逆転させて、駆動ローラ112,113をディスク搬出方向へ回転させ、さらに移送切換えモータを逆転方向へ始動して、移送ユニット17を時計方向へ回動させて図2において実線で示す待機位置まで移動させ、ディスクDを挿入口23から排出させる動作を行う。
すなわち、挿入口23からディスクDが挿入されたことが検知されると、まず搬入検知部である検知スイッチ75によってディスクDが正常に搬入されているか否かが確認され、さらに、装填完了検知部180の光学検知素子181によって、ディスクDが正常に装填されたか否かが確認される。なお、ディスクDが図8に示すD3の位置へ移動し、検知スイッチ75がOFFからONに切換えられたときにタイマーを始動し、その後の所定時間以内に光学検知素子181がONに切換えられるか否かを検知することで、ディスクDが支持体21の下面に装填されたか否かを確認してもよい。
(ディスクが2枚挿入されたときの制御動作)
挿入口23から、2枚のディスクDがその中心がほぼ一致するように重ねられて挿入されると、この2枚のディスクDによって検知ピン71a,71bが押し広げられて検知スイッチ73,74がONからOFFに切換えられるため、制御部81はディスクDが挿入されたと認識する。よって、ローラモータM1が始動し、ローラ軸114が搬入方向へ回転させられる。そのため、2枚重ねられたディスクDは、そのY2側の先部が駆動ローラ112,113と対向挟持部材105との間に挟まれ、駆動ローラ112,113の回転力で筐体2の内部に向けて送り込まれようとする。
ただし、2枚重ねのディスクDが図8においてD2で示す位置まで移動すると、下側に位置するディスクDのY2側に向く外周縁がストッパ115a,115bに当たり、それ以上Y2方向へ移動できなくなる。すなわち、図6に示すように、ストッパ115a,115bと、対向挟持部材105の摺動突部105aとの距離Hは、ディスクDの厚さ寸法Tよりも広く、前記厚さ寸法Tの2倍未満であるため、1枚のディスクDであれば、摺動突部105aに押し付けられたまま、ストッパ115a,115aの上を当たることなく通過していくが、2枚重ねのディスクDが挿入されると、下側のディスクDの外周縁がストッパ115a,115bに当たってそれ以上筐体2の内部へ向けて移動できなくなる。
このとき、駆動ローラ112,113が、下側のディスクDの下面に圧接されたまま回転できないため、ローラモータM1によって駆動されるローラ軸114は、駆動ローラ112,113の軸穴内でスリップ回転する。駆動ローラ112,113が下側のディスクに当接し、ローラ軸114がスリップ回転するために、対向挟持部材105の摺動突部105a,105aに押し付けられている上側のディスクDに移動力が作用することはなく、上側のディスクDも下側のディスクDと同じ位置(図8に示すD2の位置)で停止したままとなる。
したがって、図8に示す検知スイッチ73または検知スイッチ74がONからOFFに切換えられた後の一定時間内に、検知スイッチ75がONに切換えられないため、制御部81は、ディスクDの搬入異常であると直ちに判断できる。よって、ローラモータM1が停止してディスクDの搬入が停止させられ、またはローラモータM1が逆転して、2枚のディスクDが挿入口23から排出される。
このように、ディスクDのY2側の外周縁が駆動ローラ112,113と対向挟持部材105とで挟まれた直後に、ストッパ115a,115bによって下側のディスクDの搬入が阻止されるため、2枚重ねのディスクが筐体2の奥側へ移動する前に異常挿入を阻止できる。そのため、2枚のディスクDが筐体2の内方へ入り込んだまま排出できなくなるなどの問題が生じなくなる。また、前述のように、1枚のディスクが正常に搬入されるときは、ディスクDがストッパ115a,115bと重なる位置へ移動する直前に、ディスクDが駆動ローラ112,113で対向挟持部材105に押し付けられるため、搬入中のディスクDがストッパ115a,115bと当たることがない。
次に、1枚のディスクDが挿入口23から挿入され、駆動ローラ112,113の回転力によって筐体2の内部に向けて正常に搬入され始めた直後に、そのディスクの下からもう1枚のディスクを挿入口23内に向けて挿入したとき、または、上側のディスクDに対して下側のディスクを、その中心をY1側にずらして重ねて、挿入口23へ挿入したときの制御動作を説明する。
上側のディスクDに対して下側のディスクDをY1側にずらして挿入したとき、上側の1枚のディスクは、ストッパ115a,115bと摺動突部105a,105aとの間を通過し、駆動ローラ112,113の回転力によって、図8に示すD3の位置よりもさらに筐体2の内部へ移動できる。よって、検知スイッチ73または検知スイッチ74がOFFに切換えられた後の一定時間内に検知スイッチ75がONになるため、制御部81では、ディスクDが正常に搬送されていると判断し、ローラモータM1の動作が継続させられる。
ただし、下側のディスクDが上側のディスクと駆動ローラ112,113との間に挟みこまれた直後に、下側のディスクDの外周縁がストッパ115a,115bに当たって、下側のディスクDが、それ以上は筐体2の内部へ移動できなくなる。このとき、駆動ローラ112,113が下側のディスクDの下面に圧接したままローラ軸114がスリップ回転するため、下側のディスクDが停止するのみならず上側のディスクDに搬送力が与えられなくなる。
下側のディスクDと上側のディスクDが搬送経路の途中で停止するため、ディスクDの挿入が検知されてから所定時間以内に、図3に示す装填完了検知部180の光学検知素子181がONに切換えられず、ディスクDの搬入の完了検知ができなくなる。よって、制御部81では、ディスクDが正常に搬入されていないと判断でき、ローラモータM1を逆転させて、ディスクDを排出することができる。
このように、駆動ローラ112,113がストッパ115a,115bと同じ下側に位置しており、2枚重ねの下側のディスクDが駆動ローラ112,113に挟まれた時点で、ローラモータM1の回転力が駆動ローラ112,113に伝達されないように空転機構が設けられているため、2枚のディスクが前後にずれて挿入されたときであっても、異常動作であると判断でき、2枚のディスクが筐体2の内部に搬入するのを阻止できる。
(回転駆動部へのディスクの受け渡し動作)
1枚のディスクDが正常に搬入されて、搬入完了検知部180の光学検知素子181がONになり、ディスクDが選択位置の支持体21の下面へ装填されたと判断されると、図1に示す第1の切換え機構12が始動し、ラック部材30と切換えスライダ34がY1方向へ移動し、さらに回動アーム35を介してロック切換えスライダ36がY1方向へ移動させられる。よって、下部筐体3のY2側に設けられているロック部材56がX1方向へ移動させられ、ユニット支持ベース13に設けられている規制軸13aが、ロック部材54に形成された制御穴56の受け渡し規制部56bに案内されて、規制部13aがZ2方向へ持ち上げられて保持される。同様に、下部筐体3のY1方向に設けられた他方のロック部材の受け渡し規制部によって、規制軸13b,13bが持ち上げられて保持される。
その結果、それぞれのダンパー18がZ2方向へ弾性的に伸びてユニット支持ベース13がZ2方向へ持ち上げられ、駆動ユニット14が一緒に上昇して、回転駆動部82の回転テーブル86に設けられた凸部86bが、選択位置の支持体21の下面に位置しているディスクDの中心穴Da内に入り込む。さらに、第1の切換え機構12が始動し、ラック部材30と切換えスライダ34がY1方向へ移動すると、その移動力が駆動ユニット14内のクランプ機構に伝達され、回転テーブル86の凸部86bの外周からクランプ爪が突出して、支持体21の下面に位置するディスクDの中心穴Daが、駆動ユニット14の回転駆動部82にクランプされる。
その後に、図1に示す第2の切換え機構16が動作し、移送ユニット17が、図2に示す破線の姿勢から時計方向へ回動して、実線で示す待機位置へ復帰する。このとき、駆動ローラ112,113は、ディスクDを搬入したときと同じ方向へ回転させる。駆動ローラ112,113がディスクDの面で転動しながら、移送ユニット17が待機位置へ復帰し、駆動ローラ112,113がディスクDから離れる。
さらに、図3に示す保持解除部材404がX1方向へ移動して、保持部材27と保持部材28がγ3方向へ回動させられる。前述のように、ディスクDが支持体21の下面に供給されるときに、保持部材26が予めγ1方向へ回動させられているため、回転駆動部82にクランプされているディスクDの外周部から、全ての保持部材26,27,28の保持爪26b,27b,28bが外れる。
その後、第1の切換え機構12が動作し、ラック部材30と切換えスライダ34がY1方向へ移動すると、その移動力が、回動アーム35を介してロック切換えスライダ36に与えられ、このロック切換えスライダ36がY1方向へ移動して、ロック部材54がさらにX1方向へ移動させられる。よって、ユニット支持ベース13に設けられた規制軸13aが、ロック部材54に設けられた制御穴56の駆動逃げ部56c内に位置し、また規制軸13b,13bが、Y1側に設けられた他のロック部材に形成された制御穴の逃げ部内に位置する。よって、ユニット支持ベース13はダンパー18で弾性支持される。このとき、回転駆動部82にクランプされたディスクDが、選択位置の支持体21の下面から下方へやや離れる。
よって、その後にスピンドルモータMsで回転テーブル86と共にディスクDを回転させ、光ヘッド83で、記録情報の再生または記録動作が行われる。
なお、実施の形態では、筐体2の内部にディスク収納領域20を有するディスク収納型ディスク装置1を例として説明したが、筐体2の内部にディスク収納領域20が設けられておらず、挿入口から挿入されて搬入されたディスクが駆動ユニットで駆動され、駆動完了後のディスクが移送機構によって挿入口へ搬出される1枚駆動型のディスク装置であってもよい。
また、前記実施の形態では、駆動ローラ112,113と対向挟持部材105、およびストッパ115a,115bを有する移送ユニット17が回動動作して、待機位置から移送動作位置へ移動するが、駆動ローラ112,113と対向挟持部材105、およびストッパ115a,115bが、筐体に形成された挿入口の内側で移動することなく配置されたディスク装置であってもよい。
さらに、ストッパ115a,115bは駆動ローラ112,113よりも筐体の奥側(Y2側)に配置されていてもよい。