JP2009093706A - ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
落下等の衝撃によってディスク状媒体がチャック部から外れるのを防止する。
【解決手段】
チャック爪（４２）はチャージバネ（４４）によりハブ本体（４０）から突出し、ディスク媒体６０がターンテーブル（３０）上に置かれると、ハブ本体（４０）内に押し込まれ、ディスク媒体（６０）をチャックする。ディスクカバー（２４）の突起（２４ａ）が、外部衝撃によりチャック爪（４２）がハブ本体（４０）の内側方向に移動するのを妨害する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、ディスク状媒体を回転駆動するディスクドライブ装置に関する。

ディスク状媒体を回転駆動し、信号を記録再生するディスクドライブ装置では、スピンドルモータにより回転されるターンテーブル上に図１１に示すようなディスク状媒体を固定装着する。ディスク状媒体の固定装着のために、ターンテーブル上に、例えば、特許文献１に記載されるようなチャッキング機構が設けられている。

図１１、図１２及び図１３を参照して、従来のチャッキング機構の構造を説明する。図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、チャッキング機構によりディスク状媒体がチャッキングされる様子の断面図を示す。

図１２（ａ）に示すように、スピンドルモータ２３２と同軸上にターンテーブル２３０が取り付けられている。スピンドルモータ２３２の回転によって、ターンテーブル２３０が回転する。ターンテーブル２３０上に同軸に、ディスク状媒体６０を固定保持するためのハブ本体２４０が取り付けられる。ハブ本体２４０は略円筒形状であり、その周面から突出／押込み自在とされた爪状の先端を有するチャック爪２４２が１２０度おきに3本、装着されている。チャック爪２４２は、ハブ本体２４０の内部に配されたチャージバネ２４４によって突出方向に付勢されている。図１３は、チャック爪２４２の３面図（上面図、平面図及び右側面図）を示す。チャック爪２４２の先端部分は、湾曲した爪部２４２ａとなっており、その反対側となる後端にチャージバネ２４４が係合するバネ係合部２４２ｂが形成されている。

図１４は、ハブ本体２４０にチャック爪２４２及びチャージバネ２４４を取り付けた状態の上面図（ａ）、断面図（ｂ）及び底面図（ｃ）を示す。図１４（ｃ）に示すように、ハブ本体２４０に周方向で１２０おきに配置される各チャック爪収納部２４０ａ内に、バネ係合部２４２ｂにチャージバネ２４４が嵌められた状態のチャック爪２４２が収納されている。爪部２４２ａは、チャージバネ２４４によって付勢されることで、ハブ本体２４０の外周部から突出した状態となる。爪部２４２ａをチャージバネ２４４の付勢力に抗してハブ本体２４０の内側に向かって押し込むと、爪部２４２ａは、ハブ本体２４０の内側に引っ込むように移動する。

図１２を参照して、チャッキング及びアンチャッキング動作を説明する。ディスク状媒体６０を装着する際には、図１２（ａ）に示すように、ハブ本体２４０の上方からディスク状媒体６０が押し当てられる。ハブ本体２４０の径はディスク状媒体６０の中心孔６０ａの内径より小さい。しかし、突出しているチャック爪２４２が、ディスク状媒体６０の中心孔６０ａのエッジに当接する。爪部２４２ａの上面側はテーパー面とされているので、ディスク状媒体６０が下降するに従い、チャック爪２４２が、図１２（ｂ）に示すように、ハブ本体２４０に押し込まれる。即ち、チャック爪２４２がチャージバネ２４４の付勢力に逆らってハブ本体２４０に引っ込む。

さらにディスク状媒体６０が下降し、ターンテーブル２３０に接する状態になると、チャック爪２４２は、中心孔６０ａから抜けることになる。最終的に、チャック爪２４２は、図１２（ｃ）に示すように、チャージバネ２４４の付勢力により、ハブ本体２４０から突出する位置に移動する。この状態で、ハブ本体２４０及びチャック爪２４２は、ディスク媒体６０をターンテーブル２３０に密接した状態に保持する。

アンチャッキング動作を説明する。図１２（ｃ）に示す状態で、ユーザが、ディスク状媒体６０を持ち上げる。ディスク状媒体６０が持ち上げられると、爪部２４２ａの下面側のテーパー面と中心孔６０ａの内壁との作用により、チャック爪２４２がハブ本体２４０に押し込まれる。さらにディスク状媒体６０が持ち上げられると、図１２（ａ）に示すように、ディスク状媒体６０の中心孔６０ａからハブ本体２４０が外れ、アンチャッキングが完了する。チャック爪２４２は、中心孔６０ａを通過した後は、チャージバネ２４４の付勢力により、ハブ本体２４０から突出した状態となる。
特開２００４−１６４６８８号公報

従来のディスクチャッキング機構には、次のような問題点がある。例えば、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、ビデオプレーヤ等の、ディスクドライブ装置を使用する携帯型のディスク記録再生装置は、持運び時や使用時に外部からの突発的な衝撃・振動を受けることがある。そのため、これらの振動・衝撃によってディスク状媒体がチャッキング機構から外れないように確実にディスク状媒体を保持する必要がある。

ディスク状媒体の保持力を大きくする為には、チャック爪を付勢しているチャージバネ４４のバネ力を大きくしてディスク状媒体を保持する力を増せば良い。しかし、バネ力が増えると、ディスク状媒体の着脱時にチャック爪を動かすのに必要な力も大きくなり、着脱時の操作性が低下する。

また、チャック時にディスク状媒体に加わる力が増大すると、ディスク状媒体の湾曲量が増え、記録再生時のデータ読取／書込みのエラーが増える。

本発明は、操作性や性能を損なうことなく、耐振動・耐衝撃性が向上したディスクドライブ装置を提示することを目的とする。

上記目的を達成する為、本発明に係るディスクドライブ装置は、モータにより回転されるターンテーブルと、前記ターンテーブル上にその回転軸と同軸に設けられ、ディスク状媒体の中心孔に挿入できるサイズ及び形状のハブ本体と、前記ハブ本体に配置され、前記ハブ本体から突出方向と押し込み方向に移動できるチャック爪と、前記チャック爪を前記突出方向に付勢するチャージバネと、前記チャック爪の動きを規制する規制部材であって、前記ターンテーブル上の前記ディスク状媒体を挟むように且つ前記ターンテーブルの回転軸と同軸に配置される規制部材とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、チャック爪の突出／押込み動作を規制部材によって制限することによって、操作性、性能を損なうことなく、落下等の衝撃によってディスク状媒体がチャック部から外れるのを防止できる。

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例を組み込んだビデオカメラ１０の外観斜視図を示し、図２は、底面側から見た外観斜視図を示す。図３は、ビデオカメラ１０の内部構成のレイアウトを正面図、上面図及び右側面図で示す。

図３に示すように、ディスクドライブ装置１２の側方に、主制御基板１４が配置される。ビデオカメラ１０の各コンポーネントは、図示しないフレキシブル基板を介して主制御基板１４に接続する。主制御基板１４の外側には、外装カバーを隔てて、液晶モニタユニット１６及びバッテリパック１８が上下に並べて配置されている。外装カバーは、ビデオカメラ１０の背面から見て左右に分離されたユニット２０，２２からなる。

右側の外装カバー２０には、ディスクドライブ装置１２を覆うディスクカバー２４が取り付けられている。ディスクカバー２４は、軸２６を中心に開閉自在である。ディスクカバー２４の内側には、ディスクカバー２４を閉じた状態でディスクドライブ装置１２の回転軸中心上になる位置に、略円筒形状の突起（規制部材）２４ａが設けられている。ディスクカバー２４は、取出しボタン２８を押すことによってロック機構（不図示）が解除され、手動で開閉できるようになる。

図４は、ディスクドライブ装置１２の平面図を示す。記録再生時には、ディスクドライブ装置１２のターンテーブル３０上にディスク状媒体６０を載置し、後述するチャッキング機構により、ディスク状媒体６０は、ターンテーブル３０上に保持される。スピンドルモータ３２がターンテーブル３０を回転し、これによりターンテーブル３０上のディスク状媒体６０を回転駆動する。光ピックアップ３４が、ディスク状媒体６０の信号記録面に光ビームを照射し、情報信号を記録再生する。リードスクリュー３６及びモータ３８が、光ピックアップ３４をディスク状媒体６０の半径方向に搬送する。

図５，図６及び図７を参照して、ディスク状媒体６０のチャッキング機構を説明する。図５（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ターンテーブル３０にディスク状媒体６０を載置する各段階での断面図を示す。

図５（ａ）に示すように、スピンドルモータ３２と同軸上にターンテーブル３０が取り付けられている。スピンドルモータ３２の回転によってターンテーブル３０が回転する。ターンテーブル３０上に同軸に、ディスク状媒体６０を固定保持するためのハブ本体４０が取り付けられる。ハブ本体４０は略円筒形状であり、その周面から突出／押込み自在とされた爪状の先端を有するチャック爪４２が１２０度おきに3本、装着されている。チャック爪４２は、ハブ本体４０の内部に配置されたチャージバネ４４によって突出方向に付勢されている。図６は、チャック爪４２の３面図（上面図、平面図及び右側面図）を示す。チャック爪４２の先端部分は、湾曲した爪部４２ａとなっており、その反対側となる後端にチャージバネ４４が係合するバネ係合部４２ｂが形成されている。チャック爪４２には更に、ディスクカバー２４の突起２４ａと対面する突起４２ｃが形成されている。

図７は、ハブ本体４０にチャック爪４２及びチャージバネ４４を取り付けた状態の上面図（ａ）、断面図（ｂ）及び底面図（ｃ）を示す。ハブ本体４０は略円筒形をしており、その外径は、ディスク状媒体６０の中心孔６０ａの内径よりも若干小さくなっている。

図７（ｃ）に示すように、ハブ本体４０に周方向で１２０おきにチャック爪収納部４０ａが形成されている。各チャック爪収納部４０ａ内に、バネ係合部４２ｂにチャージバネ４４が嵌められた状態のチャック爪４２が収納されている。爪部４２ａは、チャージバネ４４によって付勢されることで、ハブ本体４０の外周部から突出した状態となる。爪部４２ａをチャージバネ４４の付勢力に抗してハブ本体４０の内側に向かって押し込むと、爪部４２ａは、ハブ本体４０の内側に引っ込むように移動する。

ハブ本体４０のチャック爪４２及びチャージバネ４４により、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、ディスク状媒体６０がチャッキングされ、アンチャッキングされる。図５を参照して、チャッキング及びアンチャッキング動作を説明する。
ディスク状媒体６０を装着する際には、図５（ａ）に示すように、ハブ本体４０の上方からディスク状媒体６０が押し当てられる。ハブ本体４０の外径はディスク状媒体６０の中心孔６０ａの内径より小さい。即ち、ハブ本体４０は、中心孔６０ａに挿入できるサイズ及び形状を有する。突出しているチャック爪４２が、ディスク状媒体６０の中心孔６０ａのエッジに当接する。爪部４２ａの上面側はテーパー面とされているので、ディスク状媒体６０が下降するに従い、チャック爪４２が、図５（ｂ）に示すように、ハブ本体４０に押し込まれる。即ち、チャック爪４２がチャージバネ４４の付勢力に逆らってハブ本体４０に引っ込む。

さらにディスク状媒体６０が下降し、ターンテーブル３０に接する状態になると、チャック爪４２は、中心孔６０ａから抜けることになる。最終的に、チャック爪４２は、図５（ｃ）に示すように、チャージバネ４４の付勢力ｆにより、ハブ本体４０から突出する位置に移動する。この状態で、ディスク状媒体６０はチャック爪４２とターンテーブル３０の間に挟まれ、ターンテーブル３０に密接した状態で保持される。

アンチャッキング動作を説明する。図５（ｃ）に示す状態で、ユーザが、ディスク状媒体６０を持ち上げる。ディスク状媒体６０が持ち上げられると、爪部４２ａの下面側のテーパー面と中心孔６０ａの内壁との作用により、チャック爪４２がハブ本体４０に押し込まれる。さらにディスク状媒体６０が持ち上げられると、図５（ａ）に示すように、ディスク状媒体６０の中心孔６０ａからハブ本体４０が外れ、アンチャッキングが完了する。チャック爪４２は、中心孔６０ａを通過した後は、チャージバネ４４の付勢力により、ハブ本体４０から突出した状態となる。

次に、ディスク状媒体６０の着脱動作、及びディスクカバー２４を閉じた状態でのチャッキング動作を説明する。図８は、ディスクカバー２４を閉じた状態でのチャッキング機構の側面図を示す。

取り出しボタン２８を押すと、ディスクカバー２４のロックを解除できる。ディスクカバー２４のロックを解除し、図４に破線で示す位置まで、ディスクカバー２４を開く。この時、ディスクカバー２４に設けられた突起（規制部材）２４ａはターンテーブル３０から十分に離れるので、ディスク状媒体６０の着脱動作の妨げになることはない。ディスク状媒体６０の着脱が終了したら、ディスクカバー２４を閉じる。すると、図示しないロック機構が作動し、ディスクカバー２４が、閉じた状態で固定される。

ディスクカバー２４を閉じた状態では、円筒形状の突起２４ａの中心軸がターンテーブル３０の回転軸上に位置し、その周りをチャック爪４２の上部の突起４２ｃが囲んだ状態になっている。

突起２４ａの直径ｄ０は、ｄ１＜ｄ０＜ｄ２を満たす。但し、ｄ１は、ディスク状媒体６０の装着時にチャック爪４２の突起４２ｃが最も押し込まれた状態（図５（ｂ））で、チャック爪４２ｃに内接する円の直径である。ｄ２は、ディスク状媒体６０をチャックした状態（図５（ｃ））で、チャック爪４２ｃに内接する円の直径である。

すなわち、図５（ｃ）に示すように、ｄ０＜ｄ２であるから、ターンテーブル３０にディスク状媒体６０をチャックした状態では、突起２４ａとチャック爪４２ｃは離間している。この状態で、ディスク状媒体６０は自由に回転可能である。また、ｄ１＜ｄ０であるから、図５（ｃ）に示す状態からディスク状媒体６０がチャック爪４２を押し込んでチャック爪４２を通過し、図５（ｂ）に示す状態をへて図５（ａ）に示す状態に遷移することは、できない。即ち、ディスク状媒体６０は、ハブ本体４０から離脱できない。

衝撃が加わった場合の動作を説明する。図９（ａ）は、何らかの衝撃力がディスク状媒体６０に加わり、ディスク状媒体６０がターンテーブル３０から浮き上がった状態を示す。図９（ａ）では、ディスク状媒体６０がターンテーブル３０から距離ｈだけ浮き上がっているが、チャック爪４２の突起４２ｃとディスクカバー２４の突起２４ａが依然として接触している。チャック爪４２は、ディスク状媒体６０の中心孔６０ａによってハブ本体４０の内部に向かって押し込まれる。しかし、その一方で、チャック爪４２は、突起２４ａに邪魔されて、ディスク状媒体６０が外れる内接円直径ｄ２の位置までは移動できない。この結果、ディスク状媒体６０は、ハブ本体４０から外れない。

衝撃力が消えると、チャック爪４２は、チャージバネ４４の付勢力によりハブ本体４０から突出しようとし、この作用で、ディスク状媒体６０は、再び、図９（ｂ）の位置に戻り、ターンテーブル３０に密接した状態で保持される。

本実施例では、チャック爪４２の突出／押し込み動作をディスク回転軸と同軸上に設けた突起（規制部材）２４ａにより規制することで、操作性と信頼性を損なうことなく、耐衝撃性が向上する。

図１０に本発明の第２実施例のチャッキング機構の側面図を示す。本実施例のディスクカバー１２４には、２４ａに対応する突起１２４ａを、ディスクカバー１２４に対して回転可能に取り付けてある。即ち、突起１２４ａは、スピンドルモータ３２の回転軸を中心に、ディスクカバー１２４に対して回転可能である。

突起２４ａは、ディスクカバー２４に一体となっているので、チャック爪４２が突起２４ａと接触した状態で、ディスク状媒体６０及びディスクドライブ装置１２に対して制動力がかかる。これに対し、第２実施例では、突起１２４ａがディスクカバー１２４に対して回転可能になっているので、チャック爪４２の突起４２ｃが突起１２４ａと当接した場合、突起１２４ａはチャック爪４２と共に回転する。この結果、ディスク状媒体６０及びディスクドライブ装置１２にかかる制動力が小さくなり、より安定した動作が可能となる。

本発明の一実施例を組み込んだビデオカメラ１０の外観斜視図を示す。 図１に示すビデオカメラを底面側から見た外観斜視図を示す。 ビデオカメラ１０の内部構成のレイアウトを正面図、上面図及び右側面図を示す。 ディスクドライブ装置１２の平面図を示す。 ターンテーブル３０にディスク状媒体６０を載置する各段階での断面図を示す。 チャック爪４２の上面図、平面図及び右側面図を示す。 ハブ本体４０の上面図、断面図及び底面図を示す。 ディスクカバー２４を閉じた状態でのチャッキング機構の側面図を示す。 衝撃が印加されたときのディスク媒体６０の挙動を説明する断面図である。 本発明の第２実施例のチャッキング機構の側面図を示す。 ディスク状記録媒体の外観斜視図である。 チャッキング機構によりディスク状媒体がチャッキングされる様子の断面図である。 チャック爪２４２の上面図、平面図及び右側面図を示す。 ハブ本体２４０の上面図（ａ）、断面図（ｂ）及び底面図（ｃ）を示す。

符号の説明

１０：ビデオカメラ
１２：ディスクドライブ装置
１４：主制御基板
１６：液晶モニタユニット
１８：バッテリパック
２０：右側外装カバー
２２：左側外装カバー
２４：ディスクカバー
２６：軸
２４ａ：突起（規制部材）
２８：取出しボタン
３０：ターンテーブル
３２：スピンドルモータ
３４：光ピックアップ
３６：リードスクリュー
３８：モータ
４０：ハブ本体
４０ａ：チャック爪収納部
４２：チャック爪
４２ａ：爪部
４２ｂ：バネ係合部
４２ｃ：突起
４４：チャージバネ
６０：ディスク状媒体
６０ａ：中心孔
１２４：ディスクカバー
１２４ａ：突起
２３２：スピンドルモータ
２３０：ターンテーブル
２４０：ハブ本体
２４２：チャック爪
２４２ａ：爪部
２４２ｂ：バネ係合部
２４４：チャージバネ

Claims (2)

1. モータにより回転されるターンテーブルと、
   前記ターンテーブル上にその回転軸と同軸に設けられ、ディスク状媒体の中心孔に挿入できるサイズ及び形状のハブ本体と、
   前記ハブ本体に配置され、前記ハブ本体から突出方向と押し込み方向に移動できるチャック爪と、
   前記チャック爪を前記突出方向に付勢するチャージバネと、
   前記チャック爪の動きを規制する規制部材であって、前記ターンテーブル上の前記ディスク状媒体を挟むように且つ前記ターンテーブルの回転軸と同軸に配置される規制部材
   とを具備することを特徴とするディスクドライブ装置。
2. 前記規制部材が、前記ターンテーブル上の前記ディスク状媒体を覆うディスクカバーに配置されることを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。

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