JP2010192058A - ディスク演奏装置のクランプ構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型・軽量化する。製造コストの上昇を抑える。
【解決手段】クランパ2とターンテーブル3を磁気結合させてこれらの間にディスク4を挟み込むと共に、クランパ2とターンテーブル3のうち、いずれか一方の部材をいずれか他方の部材から引き離すことで磁気結合を解除してディスク4を取り外すディスク演奏装置のクランプ構造1であって、ターンテーブル3(一方の部材)をクランパ2(他方の部材)から引き離す際、ディスク4を支えてディスク4及びクランパ2がターンテーブル3に追従して移動するのを阻止するディスクストッパ5を備えるものである。
【選択図】図7
【解決手段】クランパ2とターンテーブル3を磁気結合させてこれらの間にディスク4を挟み込むと共に、クランパ2とターンテーブル3のうち、いずれか一方の部材をいずれか他方の部材から引き離すことで磁気結合を解除してディスク4を取り外すディスク演奏装置のクランプ構造1であって、ターンテーブル3(一方の部材)をクランパ2(他方の部材)から引き離す際、ディスク4を支えてディスク4及びクランパ2がターンテーブル3に追従して移動するのを阻止するディスクストッパ5を備えるものである。
【選択図】図7
Description
本発明は、ディスク演奏装置のクランプ構造に関する。更に詳しくは、本発明はクランパとターンテーブルとを磁気結合させることでディスクを挟持するディスク演奏装置のクランプ構造に関するものである。
クランパとターンテーブルとを磁気結合させることでディスクを挟持して回転させて演奏を行なうディスク演奏装置として、例えば特開2005−149561号公報に開示されたものがある。このディスク演奏装置では、図28及び図29に示すように、筐体101の両側壁部101a間に架け渡されたクランパプレート102によってクランパ103を回転自在に支持している。クランパ103には磁石104が設けられており、ターンテーブル105を上昇させてクランパ103に近づけると、両者は磁気結合される。このとき、ターンテーブル105はトレー106の下から上昇し、ディスク107をトレー106から持ち上げる。これにより、クランパ103とターンテーブル105はディスク107を間に挟み込んだ状態で磁気結合され、この状態でターンテーブル105が回転してディスク107の演奏が行なわれる。
ディスク107の演奏が終了し、ターンテーブル105の回転が停止すると、ターンテーブル105が下降してディスク107をトレー106上に戻す。このとき、ターンテーブル105に磁気結合されていたクランパ103もターンテーブル105と一緒に下降しようとするが、クランパ103はクランパプレート102によって支持されているのでターンテーブル105と一緒に下降することはできず、クランパ103はターンテーブル105から引き剥がされ、クランパ103を残してディスク107とターンテーブル105が下降する。クランパプレート102は鋼板製の剛性の大きな強度部材であり、前後の上向き側縁補強部108,108、下向き環状補強部109、左右の上向き突条補強部110,110が形成されており、クランパ103をターンテーブル105から引き剥がす際に必要とされる強度が確保されている。
しかしながら、上記ディスク演奏装置では、クランパプレート102によってクランパ103を支持するため、装置の小型化が困難になると共に、部品点数の増加により製造コストが上昇する。また、クランパプレート102を筐体101の両側壁部101a,101a間に架け渡たし、その中央部でクランパ103を支持するため、クランパプレート102の強度を十分に確保する必要がある。そのため、高価な材料の選択や成形工程の追加等によってクランパプレート102自体の製造コストも上昇する。
本発明は、小型化することができると共に、製造コストを下げることができるディスク演奏装置のクランプ構造を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するために請求項1記載の発明は、クランパとターンテーブルを磁気結合させてこれらの間にディスクを挟み込むと共に、クランパとターンテーブルのうち、いずれか一方の部材をいずれか他方の部材から引き離すことで磁気結合を解除してディスクを取り外すディスク演奏装置のクランプ構造において、一方の部材を他方の部材から引き離す際、ディスクを支えてディスク及び他方の部材が一方の部材に追従して移動するのを阻止するディスクストッパを備えるものである。
したがって、一方の部材と他方の部材とが磁気結合してディスクをクランプしている状態で一方の部材を移動させると、他方の部材及びディスクも一緒に移動する。そして、ディスクがディスクストッパに当った後はディスク及び他方の部材は一方の部材と一緒に移動することができないので、一方の部材がディスク及び他方の部材から引き離されてディスクのクランプが解除される。
また、請求項2記載のディスク演奏装置のクランプ構造は、ディスクストッパが、ディスクの記録領域以外の領域に対向して配置され、シャーシによって支持されるものである。したがって、磁気結合の解除時にディスクストッパが受けるディスクからの反力は、もともと強度が高いシャーシによって受け止められる。ディスクストッパはディスクの記録領域以外の領域に当るので、ディスクの記録領域を傷付けることがない。
また、請求項3記載のディスク演奏装置のクランプ構造は、ディスクストッパがシャーシのディスクの記録領域以外の領域に対向する部分である。したがって、磁気結合解除時のディスクからの反力は、もともと強度が高いシャーシによって受け止められる。ディスクストッパはディスクの記録領域以外の領域に当るので、ディスクの記録領域を傷付けることがない。
さらに、請求項4記載のディスク演奏装置のクランプ構造は、ディスクストッパが搬送ローラである。したがって、磁気結合解除時の反力は、もともと強度が高い搬送ローラによって受け止められる。搬送ローラはディスクに接触してこれを搬送するものであり、ディスクの記録領域を傷付けることはない。
請求項1記載のディスク演奏装置のクランプ構造では、磁気結合解除時のディスクからの反力をディスクストッパによって受け止めることができるので、ディスクからの反力を他方の部材の支持機構によって受け止める必要がなくなり、他方の部材の支持機構に要求される強度を減少させることができる。そのため、製造コストを低減することができると共に、装置を小型化することができる。
また、請求項2記載のディスク演奏装置のクランプ構造では、ディスクストッパがシャーシによって支持されているので、もともと強度が高いシャーシによって磁気結合時のディスクからの反力を受け止めることができる。そのため、ディスクストッパの支持に新たな部材を追加する必要がなくなり、製造コストの増加と装置の重量化・大型化を抑制することができる。また、ディスクストッパがディスクの記録領域に当ることがないので、ディスクストッパによってディスクの記録領域が傷付けられるのを防止することができる。
また、請求項3記載のディスク演奏装置のクランプ構造では、ディスクストッパがシャーシの一部分を利用して形成されているので、もともと強度が高いシャーシによって磁気結合解除時のディスクからの反力を直接受け止めることができる。そのため、ディスクストッパの支持に新たな部材を追加する必要がなくなり、製造コストの増加と装置の重量化・大型化を抑えることができる。また、ディスクストッパがディスクの記録領域に当ることがないので、ディスクストッパによってディスクの記録領域が傷付けられるのを防止することができる。
さらに、請求項4記載のディスク演奏装置のクランプ構造では、ディスクストッパが搬送ローラを利用して形成されているので、もともと強度が高い搬送ローラによって磁気結合解除時のディスクからの反力を直接受け止めることができる。そのため、ディスクストッパの支持に新たな部材を追加する必要がなくなり、製造コストの増加と装置の重量化・大型化を抑制することができる。また、ディスクストッパが搬送ローラによるものであるので、ディスクストッパによってディスクの記録領域が傷付けられるのを防止することができる。
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
図1〜図12に本発明のディスク演奏装置のクランプ構造の第1の実施形態を示す。ディスク演奏装置のクランプ構造(以下、単にクランプ構造という)1は、クランパ2とターンテーブル3を磁気結合させてこれらの間にディスク4を挟み込むと共に、クランパ2とターンテーブル3のうち、いずれか一方の部材をいずれか他方の部材から引き離すことで磁気結合を解除してディスク4を取り外すものであって、一方の部材を他方の部材から引き離す際、ディスク4を支えてディスク4及び他方の部材が一方の部材に追従して移動するのを阻止するディスクストッパ5を備えている。
本実施形態では、ターンテーブル3(一方の部材)を移動可能とし、クランパ2(他方の部材)から引き離すようにしている。ただし、必ずしもこの構成に限るものではなく、クランパ2(一方の部材)を移動可能とし、ターンテーブル3(他方の部材)から引き離すようにしても良い。また、本実施形態では、横型のディスク演奏装置、即ちディスク4を水平状態(倒した状態)で取り扱うディスク演奏装置に適用している。ただし、必ずしも横型のディスク演奏装置に限るものではなく、例えば縦型のディスク演奏装置、即ちディスク4を垂直状態(立てた状態)で取り扱うディスク演奏装置に適用しても良い。なお、横型のディスク演奏装置における昇降移動は、縦型のディスク演奏装置では水平移動となる。さらに、本実施形態では、ディスク4をトレー6に載せて搬送するタイプのディスク演奏装置に適用している。ただし、必ずしもこれに限るものではなく、例えばトレー6を使用せずに、搬送ローラ7を直接ディスク4に接触させて搬送するタイプのディスク演奏装置等に適用しても良い。
本実施形態のディスクストッパ5は、シャーシ8とは別部材であり、シャーシ8によって支持される。ただし、必ずしもディスクストッパ5をシャーシ8と別部材にする必要はなく、ディスクストッパ5をシャーシ8に一体成形しても良い。また、シャーシ8の一部や搬送ローラ7をディスクストッパ5としても良い。本実施形態のディスクストッパ5はシャーシ8上で前後方向(ディスク4の搬送方向)にスライド可能になっている。
ディスクストッパ5とシャーシ8との間には、ディスクストッパ5のスライドによってこれを昇降させる昇降機構9が設けられている。昇降機構9を拡大して図10に示す。本実施形態の昇降機構9は、シャーシ8の上面に設けられたシャーシ側傾斜面10と、ディスクストッパ5の底面に設けられたストッパ側傾斜面11より構成されている。シャーシ側傾斜面10とストッパ側傾斜面11とは対向しており、ディスクストッパ5のスライドによってストッパ側傾斜面11がシャーシ側傾斜面10上を滑りながら昇降する。
本実施形態では、シャーシ側傾斜面10とストッパ側傾斜面11をそれぞれ前後に設けている。前側(ディスク4の搬送方向手前側、図1中左側)のストッパ側傾斜面11はディスクストッパ5自体を部分的に傾斜させることで、後側(ディスク4の搬送方向奥側、図1中右側)のストッパ側傾斜面11はディスクストッパ5の底面に左右一対の凸部を設けることで、それぞれ形成されている(図11)。また、前側及び後側のシャーシ側傾斜面10はシャーシ8に左右一対の凸部を設けることでそれぞれ形成されている。本実施形態では、シャーシ8にはターンテーブル3を通過させると共に図示しない光ピックアップをディスク4に対向させるための孔8aが設けられており、後側のシャーシ側傾斜面10は孔8aを挟んで左右両側に設けられている。ただし、シャーシ側傾斜面10とストッパ側傾斜面11の構成はこれらに限るものではない。シャーシ8には、ディスクストッパ5をガイドしてシャーシ8からの外れを防止するガイド部12が設けられている。
本実施形態のディスクストッパ5の上面には、ディスク4の下面の記録領域36以外の領域35(図13)を支えることが可能な受け部5dが設けられている。本実施形態の受け部5dはディスク4の記録領域36の内側の領域35(図13中左側)を支えることが可能となっている。ただし、受け部5dによって支える記録領域36以外の領域35は記録領域36の内側の領域35に限るものではなく、記録領域36の外側の領域35(図13中右側)であっても良い。受け部5dの上面はトレー6よりも高い位置に突出している。また、ディスクストッパ5とシャーシ8との間にはリターンスプリング13が設けられている。リターンスプリング13はディスクストッパ5を図10(A)に示す初期位置18に向けて常時付勢している。
なお、本実施形態の受け部5dは、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する際、クランパ2にも対向している(受け部5dがクランパ2に対して径方向にオーバーラップしている)。したがって、例えばディスク4が無い状態でターンテーブル3とクランパ2とが直接磁気結合した場合、これらの磁気結合を解除するときには、ディスクストッパ5の受け部5dによってクランパ2を直接支えることができる。ただし、必ずしも、受け部5dをクランパ2に対して径方向にオーバーラップさせる必要はなく、例えばディスク4が無い状態でターンテーブル3とクランパ2とが直接磁気結合することがない場合等には、受け部5dをクランパ2に対して径方向にオーバーラップさせなくても良い。
クランパ2はディスク4の上に配置されて、クランパホルダ17によって回転自在且つ上下動可能に支持されている。クランパホルダ17は例えば樹脂製の環状の板状部材であり、フレーム19に設けられた孔19a内に昇降可能に取り付けられている。クランパホルダ17は図示しない操作手段によってフレーム19に対して昇降移動可能になっている。クランパホルダ17を昇降させる機構としては、例えば後述するクランパ2の支持構造24の使用が可能である。
ターンテーブル3はシャーシ8の下に配置され、光ピックアップと共にサブシャーシに取り付けられている。図示しない昇降駆動手段によってサブシャーシが上昇されると、ターンテーブル3はシャーシ8の孔8a、トレー6の切り欠き6aを通ってトレー6よりも上に突出し、ディスク4を持ち上げてクランパ2に磁気結合可能になっている。また、ターンテーブル3がクランパ2に磁気結合した状態では、光ピックアップはシャーシ8の孔8a及びトレー6の切り欠き6aを通じてディスク4の記録領域36に対向して配置される。
ディスク4は、トレー6に設けられた円形凹部6cに載置される。円形凹部6cの外周縁には、ディスク4の外周縁を支える凸部6dが設けられている。したがって、ディスク4を円形凹部6cの底に対して浮いた状態で載せることができる。
次に、クランプ構造1の作動について説明する。
トレー6が演奏位置15に移動していない待機状態では、ディスクストッパ5はリターンスプリング13によって孔8aから離れた位置に移動されている(図1)。この状態では、昇降機構9はディスクストッパ5を上昇させていない。
ディスク4をプレイする場合には、ディスク4をトレー6に載せて演奏位置15に移動させる。ディスクストッパ5の受け部5dはトレー6の底板よりも高い位置に突出しているが、トレー6には切り欠き6aが設けられているので、ディスク4を載せたトレー6が演奏位置15に向けて移動し始めても暫くの間はトレー6は受け部5dに当らずに移動する。なお、この状態では、ディスクストッパ5の受け部5dはディスク4よりも低く、ディスク4の下を通過する。
更にトレー6が移動すると、トレー6の切り欠き6aの縁が受け部5dに当る(図2,図11(B))。そのため、以降、トレー6はディスクストッパ5をリターンスプリング13のばね力に抗してスライドさせながら移動する。スライドされたディスクストッパ5は昇降機構9によって上昇される(図3)。そして、更にトレー6が移動すると、ディスクストッパ5の受け部5dが更に上昇してディスク4の記録領域36よりも内側の領域35に当たり、ディスク4をトレー6から持ち上げる。
その後すぐにトレー6は演奏位置15に到達し、停止する(図4)。これに伴いディスクストッパ5も停止する。この位置では昇降機構9はディスクストッパ5を最も高い位置まで上昇させている。
その後、ターンテーブル3がシャーシ8の下から上昇し、ディスク4を持ち上げながらクランパ2に磁気結合する(図5)。
その後、ターンテーブル3がシャーシ8の下から上昇する。同時に、クランパホルダ17の下降によってクランパ2も若干下降する。ターンテーブル3はディスク4を持ち上げながら上昇し、クランパ2に磁気結合する。これによりディスク4がトレー6及び受け部5dから浮いた状態でターンテーブル3とクランパ2とによってクランプされる。この状態では、クランパ2もクランパホルダ17から若干浮いている。また、ターンテーブル3と一緒に光ピックアップも上昇し、ディスク4に対向する。この状態でディスク4がプレイされる。
プレイ終了後にディスク4を排出する場合には、ターンテーブル3及び光ピックアップを下降(退避)させる。ターンテーブル3はクランパ2に磁気結合しているので、下降開始直後はターンテーブル3と一緒にディスク4及びクランパ2も下降する。しかしながら、すぐにディスク4がディスクストッパ5の受け部5dに当るので、それ以降は下降できなくなる(図6)。即ち、ディスクストッパ5の受け部5dがディスク4を支えてディスク4及びクランパ2がターンテーブル3に追従して移動するのを阻止し、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する(図7)。ディスクストッパ5は十分な強度を有するシャーシ8によって支持されているので、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が強力なものであってもディスク4からの反力をしっかりと受け止めて磁気結合を解除することができる。即ち、クランパホルダ17やフレーム19等の部品の強度をそれ程大きくしなくても、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する機構の強度を高くすることができる。そのため、クランパホルダ17やフレーム19を薄肉軽量化、小型軽量化することができて製造コストを安くすることができると共に、装置の小型化を図ることができる。また、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合力をより強くすることが可能になるので、ディスク4の回転速度の高速化に対応し易くなる。
ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合が解除されると、クランパホルダ17が上昇し、クランパ2を上昇させる。
その後、ターンテーブル3及び光ピックアップが退避すると、トレー6が排出方向に移動を開始する。この状態では、ディスク4は受け部5dによってトレー6から若干持ち上げられているが、トレー6の円形凹部6cの周壁6bがディスク4の外周面を押すことでディスク4もトレー6と一緒に移動する。また、トレー6の移動に伴い、ディスクストッパ5がリターンスプリング13に引っぱられてスライドする。スライドされたディスクストッパ5は昇降機構9によって下降されるので、受け部5dによって持ち上げられていたディスク4がトレー6上に降ろされる(図8)。
その後暫くはトレー6とディスクストッパ5とが一緒に移動するが、ディスクストッパ5が初期位置18に戻ると、後側のストッパ側傾斜面11が設けられている凸部が前側のシャーシ側傾斜面10が設けられている凸部に当たり、初期位置18で停止する。その後、トレー6は更に移動し(図9)、図示しない排出位置まで移動して停止する。
このクランプ構造1では、磁気結合解除時のディスク4からの反力をディスクストッパ5によって受け止めることができるので、ディスク4からの反力をクランプホルダ17によって受け止める必要がなくなり、クランプホルダ17や、これを支持するフレーム19、クランプホルダ17を昇降させる機構等に要求される強度を低くすることができる。そのため、クランプ構造1の製造コストを低減することができると共に、装置を小型化・軽量化することができる。
また、図28及び図29に示すディスク演奏装置では、クランパプレート102の剛性が不足している場合には、引離し時、クランパ103とターンテーブル105の磁気結合力に抗して、クランパ103を支持していたクランパプレート102に撓みが生じる。この状態で、クランパ103がターンテーブル105から引離されると、クランパプレート102の撓みが解消される。このときのクランパプレート102の撓みが戻る動きでクランパ103がバウンドし、振動と騒音を発生させることになる。これに対し、本願発明では、ディスクストッパ5を有していることでフレーム19の撓み量が少なくなり、撓みの戻る動きによるクランパ2の受ける移動量と移動力は小さいので、クランパ2のバウンドは小さくなり、磁気結合解除時の反動によるターンテーブル3、クランパ2、ディスク4等のバウンドや音の発生を防止することができる。
また、ディスクストッパ5の受け部5dはディスク4の下面の記録領域36以外の領域35を支えるので、ディスク4の記憶領域を傷付けるのを防止することができる。
次に、本発明のディスク演奏装置のクランプ構造1の第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態のクランプ構造1と同一の部材には同一の符号を付し、それらの詳しい説明は省略する(他の実施形態でも同様)。第1の実施形態では、ディスク4をトレー6に載せて搬送するタイプのディスク演奏装置に適用していたが、本実施形態では、トレー6を使用せずに、ディスク4を搬送ローラ7によって直接搬送するタイプのディスク演奏装置に適用している。
図15〜図17に本実施形態のクランプ構造1が適用されるディスク演奏装置を示す。筐体を構成するシャーシ8とフレーム19の間はディスク演奏空間20になっている。シャーシ8にはターンテーブル3を通過させる孔8aが形成されており、この孔8aの周縁をフレーム19側に突出させることでディスクストッパ5が形成されている。このディスクストッパ5は、第1の実施形態の受け部5dと同様に、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する際、ディスク4の記録領域の内側の領域を支えることが可能であると共に、クランパ2に対して径方向にオーバーラップしており、ディスク4が無い状態でターンテーブル3とクランパ2とが直接磁気結合した場合であってもこれらの磁気結合を解除するときにはクランパ2を直接支えることが可能になっている。ただし、必ずしも、ディスクストッパ5をクランパ2に対して径方向にオーバーラップさせる必要はなく、例えばディスク4が無い状態でターンテーブル3とクランパ2とが直接磁気結合することがない場合等には、ディスクストッパ5をクランパ2に対して径方向にオーバーラップさせなくても良い点は、第1の実施形態の受け部5dと同様である。
また、ディスク4をディスク演奏空間20に搬送する搬送ローラ7は、シャーシ8に揺動可能に取り付けられた揺動アーム21によって回転自在に支持されている。搬送ローラ7はスプリング22によってフレーム19に形成されたディスクガイド部19bに向けて常時付勢されている。図15において右側に形成される図示しないディスク挿入口にディスク4が挿入されると、搬送ローラ7が回転し始め、ディスクガイド部19bとの間にディスク4を挟み込みながらディスク演奏空間20に向けて搬送する。
ディスク4がディスク演奏空間20に搬送されると、搬送ローラ7が停止する。この状態では、ディスク4は搬送ローラ7とディスクガイド部19bとによって挟持されている。そして、ターンテーブル3が上昇してシャーシ8に設けられた孔8aを通過すると共に、クランパホルダ17が下降する。これにより、ターンテーブル3とクランパ2がディスク4を挟持する。クランパ2内には磁石が組み込まれており、ターンテーブル3とクランパ2とは磁気結合される。その後、揺動アーム21が揺動して搬送ローラ7を退避させると共にディスク4がディスクガイド部19bから離れると、ターンテーブル3が回転して演奏が行なわれる(図16)。
演奏が終了し、ディスク4を排出する場合には、搬送ローラ7を上昇させてディスクガイド部19bとでディスク4を挟持する。そして、ターンテーブル3を下降させると共に、クランパ2を上昇させる。
ここで、クランパ2の磁気結合力が比較的弱い場合には、図18に示すように、ターンテーブル3の下降とクランパ2の上昇とによって両者の磁気結合が解除されるので、ディスクストッパ5を利用しなくてもターンテーブル3とクランパ2の磁気結合を解除することができる。しかしながら、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合力が強い場合には、ターンテーブル3の下降とクランパ2の上昇とによっては両者の磁気結合は解除されないので、ターンテーブル3に引っ張られてクランパ2もクランパホルダ17を支持するフレーム19を撓ませながら下降する。このとき、ターンテーブル3とクランパ2によって挟持されているディスク4もターンテーブル3によって引っ張られるので、ディスク4はスプリング22の付勢力に抗して搬送ローラ7を押し下げながら全体的に下降する。これにより、ディスク4はディスクストッパ5に当接し、以降、下降できなくなる(図17)ので、ターンテーブル3が更に下降すると、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が解除されてターンテーブル3のみが下降する。そして、ターンテーブル3による引っ張りが無くなったことで、クランパ2はフレーム19の撓みが戻ることで上昇し、ディスク4は搬送ローラ7によって持ち上げられてディスクガイド部19bとの間に挟持される(図15)。その後、搬送ローラ7が回転し、ディスク挿入口に向けてディスク4を搬送する。
ディスクストッパ5は十分な強度を有するシャーシ8に形成されているので、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が強力なものであっても磁気結合を解除するのに必要な大きな力(ディスク1からの反力)を受け止めて磁気結合を解除することができる。即ち、クランパ2を支持するフレーム19等の部品の強度を低くしても、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する機構としての強度を高くすることができる。そのため、フレーム19等を薄肉軽量化、小型軽量化することができて製造コストを安くすることができる。また、磁気結合力をより強くすることが可能になるので、ディスク4の回転速度の高速化に対応し易くなる。
次に、本発明のディスク演奏装置のクランプ構造1の第3の実施形態について説明する。本実施形態のクランプ構造1を図19に示す。本実施形態では、シャーシ8のディスク先端部分4aに対向する位置にディスクストッパ5(以下、第1のディスクストッパ5Aという)を設けている。また、搬送ローラ7をディスクストッパ5(以下、第2のディスクストッパ5Bという)として利用している。ここで、ディスク4の先端部分4aとは、図19に示す状態において、ディスク4の外周縁(下面の記録領域36以外の領域35)のうち搬送ローラ7から最も離れた位置をいう。なお、本実施形態では、第1のディスクストッパ5Aとして別個に特別な部材を設けているのではなく、シャーシ8のディスク先端部分4aが当る部分をそのまま第1のディスクストッパ5Aとしている。ただし、シャーシ8のディスク先端部分4aが当る位置に例えば凸部を設ける等して第1のディスクストッパ5Aを形成しても良い。また、第2の実施形態では、スプリング22の付勢力をターンテーブル3に引っ張られてディスク4が下降すると当該ディスク4によって搬送ローラ7が押し下げられてしまう程度の比較的弱いものとしていたが、本実施形態では、スプリング22の付勢力をターンテーブル3に引っ張られてディスク4が下降しても搬送ローラ7はディスクガイド部19bとの間でディスク4を挟持した状態を維持できる程度に強いものとなっている。本実施形態のクランプ構造1は、比較的撓み難いディスク4を演奏するディスク演奏装置への適用に適している。
このディスク演奏装置では、演奏終了後、ディスク4を排出する場合には、先ず搬送ローラ7を上昇させて当該搬送ローラ7とディスクガイド部19bとでディスク4を挟持した後、ターンテーブル3を下降させると共にクランパホルダ17を上昇させる。しかしながら、第2の実施形態の場合と同様に、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合力が強いことから両者の磁気結合は解除されないので、ターンテーブル3に引っ張られることでクランパ2もフレーム19を撓ませながら下降する。このとき、第2の実施形態の場合と異なりスプリング22の付勢力が強く設定されているので、搬送ローラ7は殆ど押し下げられず、ディスク4はディスクガイド部19bのターンテーブル3とは反対側の位置19cを支点にして傾きながら下降する。これにより、ディスク先端部分4aが第1のディスクストッパ5Aに当接し、以降、下降できなくなる(図19)ので、ターンテーブル3が更に下降すると、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が解除されてターンテーブル3のみが下降する。即ち、第1のディスクストッパ5Aと第2のディスクストッパ5Bとによってディスク4及びクランパ2がターンテーブル3に追従して移動するのが阻止され、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が解除される。そして、ターンテーブル3による引っ張りが無くなったことで、クランパ2はフレーム19の撓みが戻ることで上昇し、ディスク4は搬送ローラ7とディスクガイド部19bとによって挟持される。その後、搬送ローラ7が回転し、ディスク挿入口に向けてディスク4を搬送する。
本実施形態においても、第2の実施形態と同様に、第1のディスクストッパ5Aは十分な強度を有するシャーシ8に設けられているので、また、第2のディスクストッパ5Bはスプリング22によって付勢されている搬送ローラ7であるので、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が強力なものであっても磁気結合を解除するのに必要な大きな力を受け止めて磁気結合を解除することができる。即ち、クランパ2を支持するフレーム19等の部品の強度を低くしても、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する機構としての強度を高くすることができる。そのため、フレーム19等を薄肉軽量化、小型軽量化することができて製造コストを安くすることができる。また、磁気結合力をより強くすることが可能になるので、ディスク4の回転速度の高速化に対応し易くなる。
なお、第3の実施形態において、孔8aの周縁をフレーム19側に突出させることで形成したディスクストッパ5を併用するようにしても良い。
次に、本発明のディスク演奏装置のクランプ構造1の第4の実施形態について説明する。本実施形態のクランプ構造1を図20に示す。本実施形態のクランプ構造1が第3の実施形態のクランプ構造1と相違するのは、第3の実施形態のクランプ構造1が有する第1のディスクストッパ5A及び第2のディスクストッパ5Bの他に、第2の実施形態のクランプ構造1が有するディスクストッパ5、即ちシャーシ8の孔8aの周縁を突出させたディスクストッパ5(以下、第3のディスクストッパ5Cという)を備えている点である。本実施形態のクランプ構造1は、比較的撓みやすいディスク4を演奏するディスク演奏装置への適用に適している。
このディスク演奏装置では、演奏終了後、ディスク4を排出する場合には、先ず搬送ローラ7を上昇させて当該搬送ローラ7とディスクガイド部19bとでディスク4を挟持した後、ターンテーブル3を下降させると共にクランパホルダ17を上昇させる。本実施形態でも、第2の実施形態の場合と同様に、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合力が強いことから両者の磁気結合は解除されないので、ターンテーブル3に引っ張られることでクランパ2もフレーム19を撓ませながら下降する。このとき、第2の実施形態の場合と異なりスプリング22の付勢力が強く設定されているので、搬送ローラ7即ち第2のディスクストッパ5Bは殆ど押し下げられず、ディスク4はディスクガイド部19bのターンテーブル3とは反対側の位置19cを支点にして傾きながら下降する。これにより、ディスク先端部分4aが第1のディスクストッパ5Aに当接するので、ターンテーブル3が更に下降すると、ディスク4が撓んでディスク4の中央付近が第3のディスクストッパ5Cに当接し、以降、下降できなくなる(図20)。したがって、ターンテーブル3が更に下降すると、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が解除されてターンテーブル3のみが下降する。そして、ターンテーブル3による引っ張りが無くなったことで、クランパ2はフレーム19の撓みが戻ることで上昇し、ディスク4は搬送ローラ7とディスクガイド部19bとによって挟持される。その後、搬送ローラ7が回転し、ディスク挿入口に向けてディスク4を搬送する。
本実施形態においても、第1のディスクストッパ5A,第3のディスクストッパ5Cは十分な強度を有するシャーシ8に設けられているので、ターンテーブル3とクランパ2の磁気結合が強力なものであっても磁気結合を解除するのに必要な大きな力を受け止めて磁気結合を解除することができる。即ち、クランパ2を支持するフレーム19等の部品の強度を低くしても、ターンテーブル3とクランパ2との磁気結合を解除する機構としての強度を高くすることができる。そのため、フレーム19等を薄肉軽量化、小型軽量化することができて製造コストを安くすることができる。また、磁気結合力をより強くすることが可能になるので、ディスク4の回転速度の高速化に対応し易くなる。
なお、第4の実施形態において、第3の実施形態と同様に搬送ローラ7をディスクストッパ5として併用しても良い。
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
次に、クランパ2の支持構造24について説明する。図21〜図23に、クランパ2の支持構造24を示す。なお、図22(A)はフレーム19の孔19aを、(B)はクランパホルダ17を、(C)はクランパホルダ17と孔19aとの位置関係を示している。このクランパ2の支持構造24は、特に縦型(ディスク4を立てるタイプ)のディスク演奏装置への適用に特に適している。本実施形態では、縦型のディスク演奏装置に適用した場合について説明する。ただし、横型(例えば第1の実施形態のようにディスク4を倒して使用するタイプ)のディスク演奏装置等に適用しても良い。
クランパ2は、ディスク4の搬送路を挟んでターンテーブル3とは反対側に配置されている。クランパ2はクランパホルダ17に保持され、ディスク演奏装置のフレーム19にその垂直方向(本実施形態では縦型のディスク演奏装置であるので水平方向)に移動可能に取り付けられている。フレーム19にはクランパ2を配置する孔19aが設けられている。孔19aのターンテーブル3側の縁には突出片25が設けられている。突出片25は周方向に等間隔で例えば3箇所に設けられている。ただし、突出片25を設ける箇所は3箇所に限るものではない。
本実施形態のクランパホルダ17はクランパ2を保持するリング部17aと、リング部17aに一体成形されたアーム部17bより構成されている。リング部17aはクランパ2の中間部2aを遊びとなる隙間をあけて囲むようにして取り付けられている。リング部17aの内径はクランパ2の中間部2aの外径よりも大きく、クランプ部2b及び背部2cの外径よりも小さくなっている。したがって、クランパホルダ17はクランプ部2bと背部2cとの間でディスク4に対して近づいたり離れたりする方向に相対移動可能となっている。また、リング部17aの外径は孔19aの直径よりも若干小さくなっている(図21)。したがって、クランパホルダ17は孔19a内でその軸線L方向に移動可能且つ軸線L回りに回転可能となっている。アーム部17bはリング部17aの径方向外側に伸びており、フレーム19に設けられた窓19dを介して図示しない操作レバーによって揺動操作される。
フレーム19とクランパホルダ17の間にはクランパホルダ17を案内するガイド機構26が設けられている。ガイド機構26は傾斜板27とスライダ28より構成されている。本実施形態では、ガイド機構26はフレーム19の孔19a及びリング部17aの周方向に等間隔で例えば3箇所に設けられており、いわば3条ねじのように機能してクランパホルダ17をその軸線方向に回転移動させる。ただし、ガイド機構26を設ける箇所は3箇所に限るものではない。傾斜板27はフレーム19の孔19aの周面に螺旋の一部を構成するように設けられている。傾斜板27の前後両面27a,27bがそれぞれガイド面となっている。スライダ28は、傾斜板27の前面27aに摺動する前側スライダ28と、傾斜板27の後面27bに摺動する後側スライダ28より構成され、クランパホルダ17のリング部17aに設けられている。前後両面(両ガイド面)27a,27bには各スライダ28が嵌り込む凹部27c,27dが形成されている。
次に、クランパ2の支持構造24の作動について説明する。
図22(C)及び図23(A)にそれぞれ実線で示す状態では、クランパホルダ17はディスク4の搬送路から最も離れた位置に移動されている(図21(A))。この状態から、図示しない電動モータ等の駆動源によって操作レバーが操作され、アーム部17bの向きを変えてリング部17aを図22(C)中矢印CW方向に回転させると、ガイド機構26のスライダ28,28が図23(A)中矢印方向に移動する。そして、更にガイド機構26のスライダ28,28が同方向に移動すると、図23(A)に2点鎖線で示すように、後側スライダ28がガイド面27bに当たり、以降、ガイド面27bに案内されて移動する(図23(B)の2点鎖線)。これにより、クランパホルダ17はねじを回し進めるように回転しながら搬送路23側に向けて移動する。なお、前側スライダ28と後側スライダ28との位置関係は変化せずに一緒に移動する。そして、図23(B)に実線で示す位置に達すると、クランパホルダ17は搬送路23に最も近づいた状態となる(図21(B))。
図23(B)に実線で示す状態から更にクランパホルダ17が操作レバーによって操作されて回転すると、前側スライダ28が傾斜板27に設けられた延長斜面27eに沿って移動するので、クランパホルダ17が搬送路から離れる方向に若干引き戻される。また、後側スライダ28がガイド面27bの凹部27dに嵌り込む(図23(C))。同時に、操作レバーによるアーム部17bの回転操作が停止するので、リング部17aの回転も停止する。この状態では、後側スライダ28が凹部27dに嵌り込んでいるので、クランパホルダ17のがたつきが防止される。
この状態から、操作レバーがアーム部17bの向きを反対側に変えてリング部17aを反対方向に回転させると、後側スライダ28が凹部27dの傾斜面に沿って移動し、クランパホルダ17を搬送路側に向けて若干移動させて図23(B)に実線で示す状態に戻る。そして、リング部17aが更に回転すると、前側スライダ28がガイド面27aに当たり、ガイド面27aに案内されて移動する。これにより、クランプホルダ17がねじを回し戻すように回転しながら搬送路から離れる方向に移動する。
そして、図23(A)に示すように前側スライダ28がガイド面27aの凹部27cに嵌り込むと、操作レバーによるアーム部17bの操作が停止してリング部17aの回転が停止する。この状態では、クランパホルダ17は搬送路から最も離れた位置に移動されている。また、この状態では前側スライダ28が凹部27cに嵌り込んでいるので、クランパホルダ17のがたつきが防止される。
ディスク4搬送時には、図23(A)の状態にしてクランパホルダ17及びクランパ2を搬送路から最も離れた位置に移動させておく。また、ディスク4クランプ時(ターンテーブル3とクランパ2とによるディスク4の挟持時)には、図23(B)の状態にしてクランプホルダ17及びクランパ2を搬送路に最も近い位置に移動させておく。さらに、ディスク4のプレイ時(演奏時)には図23(C)の状態してクランパホルダ17をターンテーブル3側から若干遠ざけておき、ターンテーブル3との磁気結合によってクランパ2が若干押し戻されてもこれに干渉しないようになっている。
クランパホルダ17は複数、本実施形態では3つのガイド機構26によって案内されて移動するので、いわばねじを回し進めるように、孔19aの軸線方向に直交する姿勢を維持したまま真っ直ぐに移動する。そのため、図24に示すように、ターンテーブル3及びディスク4に対するクランパ2の傾斜を抑えることができる。
即ち、縦型のディスク演奏装置では、図25に示すように、回転自在に保持されているクランパ2は倒れて傾斜し易い。クランパ2とターンテーブル3との磁気結合によってディスク4をクランプするタイプのクランプ構造では、クランパ2がターンテーブル3に対して傾斜しているとその分だけターンテーブル3とクランパ2との間に働く磁気結合力が減少する。図24及び図25に基づいて説明する。
いま、ターンテーブル3に対してクランパ2が傾斜していない場合の両者の間隔を1とする。図24(C)に示す4つのポイントP1,…,P4(各ポイントの間隔:1)を代表すると、磁気結合力は数式1によって表わされる。
〈数1〉
磁気結合力=(1^2)/(1^2)×4=4
磁気結合力=(1^2)/(1^2)×4=4
一方、ターンテーブル3に対してクランパ2が傾斜しており、図25(C)に示す4つのポイントの距離がP1=2、P2=P4=1、P3=0の場合、磁気結合力は数式2によって表わされる。
〈数2〉
磁気結合力=(1/(2^2))+(1/(1^2))+(1/(1^2))+0=0.25+1+1+0=2.25
磁気結合力=(1/(2^2))+(1/(1^2))+(1/(1^2))+0=0.25+1+1+0=2.25
したがって、数式3により、傾斜した場合の磁気結合力は傾斜していない場合の磁気結合力の約56%になる。
〈数3〉
2.25÷4=0.5625≒0.56
2.25÷4=0.5625≒0.56
このように、ターンテーブル3に対してクランパ2が傾斜すると磁気結合力が減少するので、ターンテーブル3に対してクランパ2を傾斜させないようにする必要がある。このクランパ2の支持構造24では、クランパ2を保持するクランパホルダ17をターンテーブル3に対して傾斜させることなく平行状態で移動させることができ、クランパ2はクランパホルダ17に対して殆ど傾斜しないので、クランパ2の傾斜を抑えることができる。そのため、クランパ2の磁石の磁力を磁気結合力として有効利用することができ、その分だけ磁石を小型化することができる。また、磁石を小型化できることからターンテーブル3とクランパ2との磁気結合時(チャッキング時)および結合解除時(チャッキング解除時)に大きな音が発生するのを防止することができる。
また、フレームに対してクランパを直接取り付ける構造に比べて、クランパホルダ17を増加させるだけであり、部品点数を著しく増加させることにはならないので、製造コストを大幅な増加を防ぐことができる。また、スプリング等を使用する構造ではないので、製造時の作業性を悪化させることもない。
ターンテーブル3とクランパ2とでディスク4を挟持するクランプ構造では、ターンテーブル3の回転中心軸とディスク4の回転中心軸がずれている場合(図24(A),図25(A))、ターンテーブル3の傾斜面3b上にディスク4の中心孔4b(図24,図25)の縁を滑らせることで両者の回転中心軸を一致させることが行なわれる(センタリング)。このクランパ2の支持構造24は、クランパ2の傾斜を抑えて磁力をクランプに必要な磁気結合力として有効利用できるので、センタリングに有利である。特に、縦型のディスク演奏装置では、ターンテーブル3にディスク4を重ねる方向と重力の方向が異なっており、ディスク4のセンタリングにディスク4の重さを利用することができない。また、縦型のディスク演奏装置では、横型のディスク演奏装置に比べて、ターンテーブル3の回転中心軸とディスク4の回転中心軸がずれ易い(図24(A),図25(A))。このクランパ2の支持構造24は磁石の磁力を磁気結合力として有効利用できるので、特に縦型のディスク演奏装置に適している。
例えば、特開2007−66429号に開示されたディスク演奏装置では、図30及び図31に示すように、クランパ201に設けたばね状のアーム片202に係止フィン203を設け、プレート204の開口部205に係止フィン203を通した後、広げることで、クランパ201をプレート204に取り付けている。そのため、
特に縦型にした場合には、クランパ201がプレート204に対して傾きやすく、ターンテーブルに対してクランパ201が傾斜しやすい。これに対し、このクランパ2の支持構造24では、ターンテーブル3に対してクランパ2を傾斜させることなく平行状態でクランプすることができる点は上述の通りである。
特に縦型にした場合には、クランパ201がプレート204に対して傾きやすく、ターンテーブルに対してクランパ201が傾斜しやすい。これに対し、このクランパ2の支持構造24では、ターンテーブル3に対してクランパ2を傾斜させることなく平行状態でクランプすることができる点は上述の通りである。
なお、上述の説明では、ディスク4のプレイ時には図23(C)の状態にしてクランプホルダ17をターンテーブル3側から若干遠ざけるようにしていたが、必ずしもこのようにする必要はなく、クランプホルダ17をターンテーブル3に最も近づけた状態でディスク4をプレイしても良い。即ち、図23(C)の状態を省略して、同(A)の状態と同(B)の状態の間で往復するようにしても良い。
次に、ディスク演奏装置内に取り込んだディスク4の位置決め機構30について説明する。この位置決め機構30は、例えばディスク4に搬送ローラ7を直接接触させて搬送するタイプのディスク演奏装置に適用される。本実施形態では、ディスク4を搬送ローラ7でディスクガイド部19bに押し付けながらディスク4を搬送する。
ディスク4の位置決め機構30を図26,図27に示す。位置決め機構30は、取り込んだディスク4の周面に度当たりしてディスク4をセンター位置に位置決めするストッパ31と、ターンテーブル3を支持し、その退避位置(図26(A),図27(A))と進出位置(図26(B),図27(B))との間で揺動可能な支持部材32とを備えている。ここで、ディスク4のセンター位置とは、ディスク演奏装置内に取り込まれたディスク4が演奏のために搬送される位置であり、演奏のために移動されてくるターンテーブル3の回転中心軸にディスク4の回転中心軸が一致し、ターンテーブル3の凸部3aがディスク4の中心孔4bにそのまま挿入可能な位置である。また、支持部材32の退避位置とは、ターンテーブル3をセンター位置のディスク4から退避させる位置である。さらに、支持部材32の進出位置とは、ターンテーブル3をディスク4を回転させる位置まで進出させる位置である。
支持部材32は、例えば光ピックアップのトラバースユニット(図示省略)と、トラバースユニットを支持するサブシャーシより構成されている。サブシャーシは例えば樹脂製のものである。ただし、樹脂製のものに限らず、例えば金属製等のものでも良い。ターンテーブル3はトラバースユニットに取り付けられている。サブシャーシには揺動中心軸34が設けられており、シャーシ8に揺動自在に取り付けられている。
ストッパ31は支持部材32に設けられており、支持部材32が退避位置に揺動した場合に、即ちディスク4を演奏するために演奏位置15に搬送した場合に、ディスク4の周面に度当たりし、支持部材32が進出位置に揺動することでディスク4の周面から退避するものである。本実施形態では、ストッパ31は支持部材32のサブシャーシに一体成形されている。ただし、必ずしもストッパ31をサブシャーシに設ける必要はなく、例えばトラバースユニットに設けても良い。本実施形態ではストッパ31を左右に1本ずつ設けている。左右のストッパ31の間隔は、位置決めするディスク4の直径よりも狭くなっており、搬送されてきたディスク4は必ず2本のストッパ31に度当たりする構成になっている。また、ストッパ31のディスク当たり面31aは、ディスク4の周縁の形状に合わせた曲面となっている。
次に、ディスク位置決め機構30の作動について説明する。
ディスク演奏装置内にディスク4が取り込まれていない状態では、支持部材32は退避位置に移動しており、ストッパ31がディスク4の搬送路23に突出している。また、この状態では搬送ローラ7とディスクガイド部19aは搬送路23から退避している。
この状態で、ディスク演奏装置内にディスク4が挿入されると、搬送ローラ7とディスクガイド部19aが搬送路23に向けて移動し、搬送ローラ7とディスクガイド部19aとでディスク4を挟み込む。そして、搬送ローラ7が回転し、ディスク4を搬送する。ディスク4がセンター位置まで搬送されると、ディスク4の周縁がストッパ31に度当たりし、正確に位置決めされる(図26(A),図27(A))。このとき、ディスク4が左右のいずれか一方に偏った状態で挿入されると、搬送されたディスク4は2本のストッパ31のうちいずれか一方のストッパ31に先に度当りすることもあるが、ディスク4は最初に度当たりしたストッパ31を中心に回転しながら更に奥に搬送され、もう片方のストッパ31にも度当たりするので、ディスク4をセンター位置に正確に位置決めすることができる。
その後、搬送ローラ7の回転が停止され、搬送ローラ7とディスクガイド部19aが退避する。また、支持部材32が進出位置に揺動する(図26(B),図27(B))。これにより、ストッパ31がディスク4の径方向外側に移動してディスク4の周縁から離れるので、ディスク4を回転軸方向に移動させて回転させても、ストッパ31がディスク4に接触することがない。即ち、ストッパ31をディスク4に接触する位置から退避させることができる。また、支持部材32の進出位置への揺動によってターンテーブル3が移動し、ディスク4を持ち上げてクランパ2とで挟持するので、ディスク4を回転させて演奏することができる。
このように、ディスク4をセンター位置に位置決めした後、ストッパ31をディスク4に接触することがない位置に退避させることができるので、ストッパ31を使用してディスク4をセンター位置に正確に位置決めすることができる。即ち、例えば特開2002−8290号に開示された記録再生装置では、図32に示すように、ディスクの回転の邪魔にならないように、第1突起部301や第2突起部302をディスクの径方向外側の位置に若干ずらして設けている。そのため、ディスクを第1突起部301や第2突起部302に度当たりさせて位置決めすると、ディスクは正確な位置から若干ずれた位置に位置決めされることになり、正確に位置決めすることができない。これに対し、ディスク位置決め機構30では上記のようなずれが発生することがなく、ディスク4を正確に位置決めすることができる。
また、ストッパ31は支持部材32に設けられており別部材ではないので、部品点数を増加させることがない。また、ストッパ31を駆動させるための専用の駆動手段が不要である。これらのため、製造コストの上昇を抑えることができると共に、装置を小型化、軽量化させることができる。
2 クランパ(一方の部材)
3 ターンテーブル(他方の部材)
4 ディスク
5 ディスクストッパ
8 シャーシ
7 搬送ローラ
35 記録領域以外の領域
36 記録領域
3 ターンテーブル(他方の部材)
4 ディスク
5 ディスクストッパ
8 シャーシ
7 搬送ローラ
35 記録領域以外の領域
36 記録領域
Claims (4)
- クランパとターンテーブルを磁気結合させてこれらの間にディスクを挟み込むと共に、前記クランパと前記ターンテーブルのうち、いずれか一方の部材をいずれか他方の部材から引き離すことで前記磁気結合を解除して前記ディスクを取り外すディスク演奏装置のクランプ構造において、前記一方の部材を前記他方の部材から引き離す際、前記ディスクを支えて前記ディスク及び前記他方の部材が前記一方の部材に追従して移動するのを阻止するディスクストッパを備えることを特徴とするディスク演奏装置のクランプ構造。
- 前記ディスクストッパは、前記ディスクの記録領域以外の領域に対向して配置され、シャーシによって支持されることを特徴とする請求項1記載のディスク演奏装置のクランプ構造。
- 前記ディスクストッパは、シャーシの前記ディスクの記録領域以外の領域に対向する部分であることを特徴とする請求項1記載のディスク演奏装置のクランプ構造。
- 前記ディスクストッパは搬送ローラであることを特徴とする請求項1記載のディスク演奏装置のクランプ構造。
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