JP2012512627A - スピンドルモータ及びこれを有する回転情報記憶装置 - Google Patents

Abstract

スピンドルモータの回転速度を上げたときに生じる光ディスクの過度の遠心力によって発生するスピンドルモータの中心を自動的に補正する機能の損失を補完する光ディスク駆動装置のスピンドルモータが提供される。スライドコーンのコーンの外周表面が、光ディスクの内周表面に密接に接触し、光ディスクの中心とスピンドルモータの回転中心とが互いに同一のものとなる。この目的を達成するために、スライドコーンは、回転軸の方向に垂直に摺動することができるようにカップ形状を有し、コーンヨークは、ヨークと磁石であるコーンヨークとの間に生じる引力、または磁性材料から形成されたコーンヨークとクランプ磁石との間に生じる引力を用いて軸方向の上方にスライドコーンを押す力をかけることができるように具備される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、中心孔部分を有する情報記憶媒体を容易に搭載し取り外すことができ、情報記憶媒体の中心が自動的にスピンドルモータの回転中心に位置合わせすることができるスピンドルモータに関し、また、スピンドルモータを有する回転情報記憶装置に関する。

近年、ＣＤやＤＶＤといった光ディスクにおいては、明らかに、光ディスクの回転速度が増加する傾向にある。光ディスクの回転速度が増加すると、さまざまな理由で、光ディスクの遠心力が著しく増加する。したがって、駆動モータに光ディスクが搭載されると、スピンドルモータの回転中心と光ディスクの回転中心とを互いに同一にする補正装置が開発されてきた。

光ディスクドライブのような、光ディスクが搭載され取り外される回転情報記憶装置において、スピンドルモータが情報記憶媒体として用いられる光ディスクを回転させる。中心孔部分を有する光ディスクにおいては、光ディスクの底面はスピンドルモータの上に配置されたターンテーブルに載せられ、その中心孔部はターンテーブルの中に設けられた突起に挿入され、光ディスクはスピンドルモータとともに回転させられる。しかしながら、プラスティックのようなやわらかい部材で形成された光ディスクの量産においては、光ディスクの中心孔の大きさを一定に保つことは困難である。したがって、大量生産された光ディスクがスピンドルモータに搭載された場合、光ディスクの中心孔部の内周表面とターンテーブルの突起とのギャップが発生する。

光ディスクの内孔とターンテーブルの突起との間のギャップが発生すると、光ディスクの回転中心とスピンドルモータの回転中心は一致しない。そうすると、データが光ディスクに書き込まれ、又は光ディスクから読み出される際にエラーが発生する。

このような問題を解決するための従来のスピンドルモータを図８に示す。

図８の従来のスピンドルモータにおいては、光ディスク１の中心孔部の内周表面１ａと接触するターンテーブル２の突起２ａの外周表面に、複数のフック型のツメ２ｂが設けられている。図８に示されているように、ターンテーブル２の突起２ａの外周表面に設けられたフック型のツメ２ｂは弾性部材である。それぞれのツメ２ｂの大きさは、光ディスク１の内孔のサイズよりも大きく、それぞれのツメ２ｂはフックの形をしている。したがって、光ディスク１がターンテーブル２の突起２ａに挿入されると、フック型のツメ２ｂは回転軸中心に押し込まれ、光ディスク１の中心孔部の内周表面１ａと接触する。この場合、フック型ツメ２ｂがもとの形状に戻ろうとする弾性力によって、光ディスク１の中心孔部の外周表面は光ディスク１の回転中心から外に向かって押し出され、保持力と光ディスク１に加わる遠心力とがつりあった状態で、光ディスク１が保持される。このようにして、ツメ２ｂによって、光ディスク１の中心孔部の外周表面は半径方向に押し出され、その結果、光ディスク１の回転中心はスピンドルモータの回転中心と一致するようになる。

しかしながら、光ディスク１は一般的にプラスティックのようなやわらかい部材で形成されており、したがって、光ディスク１が製造され、取り扱われ、保管されるときに、傷、変形、摩耗が生じることがある。光ディスク１に傷、変形、摩耗が生じるとき、光ディスク１の重心が光ディスク１の回転中心から逸脱する。光ディスク１の重心が光ディスク１の回転中心から逸脱し、スピンドルモータが高速で回転すると、遠心力は極めて大きくなり、遠心力がターンテーブル２の突起２ａの外周表面に形成されたツメ２ｂの弾性力ないし復元力よりも大きくなる。したがって、光ディスク１の回転中心はスピンドルモータの回転中心から逸脱する。

光ディスク１の回転中心がスピンドルモータの回転中心から逸脱すると、光ディスク１に書き込まれたデータは読み出すことができなくなり、データは光ディスク１の指定位置に書き込むことが出来なくなる。言い換えると、光ディスク１の遠心力が弱いと、特別の問題は発生しない。しかしながら、光ディスク１の遠心力が度を越すと、光ディスク１は正常に動作しない。

この問題を解決するため、ツメ２ｂの弾性力が十分に大きくされることがある。この場合、光ディスク１の内孔はターンテーブル２の突起２ａに強く固定され、光ディスク１は新しいものにスムーズに取り替えることができなくなる。このような欠点から、光ディスクに情報を蓄積し再生するとともに光ディスクを新しいものに交換することは困難である。

したがって 、本発明の目的は、光ディスクの取り替え操作をスムーズに行うことができ、光ディスクの強い遠心力の下でも光ディスクの回転中心がスピンドルモータの回転中心と実質的に同一となり、光ディスクの中心孔部にスライドコーン（ｓｌｉｄｅ ｃｏｎｅ）が接触するように自動的に中心が調整されるスピンドルモータを提供することにある。

本発明の他の目的は、情報記憶媒体がスライドしないようにしながら回転を始めるスピンドルモータを提供することにある。

本発明の他の目的は、小さなローター部を含むスピンドルモータ及び比較的大きな光ディスクが取り付けられるターンテーブルを提供することにある。

本発明の他の目的は、光ディスクの遠心力が増加することの影響を受けることがなく、光ディスクからまたは光ディスクに情報を安定して記録または再生できるように、光ディスクからまたは光ディスクに容易に取り付けまたは取り外しのできるスピンドルモータを用いる情報記憶装置を提供することにある。

これらのまたは他の効果を得るために、本発明の目的に応じて具体化され、大まかに記載されたように、本発明の一実施形態によれば、中心孔部を有する情報記憶媒体が取り付けまたは取り外しされ、情報記憶媒体を回転させるスピンドルモータであって、回転軸と、実質的にカップのような形状（ｃｕｐ−ｌｉｋｅ ｓｈａｐｅ）のスライドコーンであって、情報記憶媒体の中心孔部の内周部に接触する外周表面を有し、実質的にシリンダー形状のコーンシリンダー状部分（ｃｏｎｅ ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ ｐｏｒｔｉｏｎ）、回転軸の軸方向にコーンが可動するように回転軸が挿入されるコーン底部、及びコーンシリンダー状部分とコーン底部によって上方に形成された空洞部（ｈｏｌｌｏｗ ｐｏｒｔｉｏｎ）から構成されるスライドコーンと、実質的に帽子のような形状（ｈａｔ-ｌｉｋｅ ｓｈａｐｅ）のターンテーブルであって、情報記憶媒体の底面と接触する外側へ延びた上面を有する実質的にシリンダー形状のターンテーブルシリンダー状部分（ｔｕｒｎｔａｂｌｅ ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ ｐｏｒｔｉｏｎ）、スピンドルモータが回転軸に沿って回転するように回転軸が挿入されるターンテーブル底部、及びスライドコーンが軸方向に下がるときターンテーブルシリンダー状部分とターンテーブル底部によってスライドコーンを収容する空洞部から構成されるターンテーブルと、スライドコーンの空洞部内でスライドコーンから突出した回転軸の上部に固定されたヨークと、ヨークの上に配置されたクランプ磁石（ｃｌａｍｐ ｍａｇｎｅｔ）と、スライドコーンとともにヨークの下で軸方向運動（ａｘｉａｌ ｍｏｔｉｏｎ）をすることができるようにコーン底部に固定された磁性材料から形成されたコーンヨーク（ｃｏｎｅ ｙｏｋｅ）と、を有するスピンドルモータが提供される。

また、コーンヨークは、スライドコーンのコーン底部の上面または底面に固定されてもよい。さらに、コーンヨークは、永久磁石であってもよい。

また、スピンドルモータは、ターンテーブルシリンダー状部分の上面に実質的に取り付けられるゴムプレート（ｒｕｂｂｅｒ ｐｌａｔｅ）を更に含んでもよく、情報記憶媒体がスピンドルモータに搭載されるとき、情報記憶媒体の底面が直接ゴムプレートに接触するようにしてもよい。

また、スピンドルモータは、ローター磁石（ｒｏｔｏｒ ｍａｇｎｅｔ）とローターケースとを更に含んでもよく、ローターケースは、回転軸に沿って回転し、ローター磁石が取り付けられるシリンダー状部分を含み、ローターケースのシリンダー状部分の外周表面が、半径方向（ｒａｄｉａｌ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）において、ターンテーブルシリンダー状部分の上面の外周表面の位置より内側の位置に配置されてもよい。

本発明の他の実施形態によれば、上述したスピンドルモータと、情報記憶媒体に情報を書き込むための情報書き込み部（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｗｒｉｔｉｎｇ ｐｏｒｔｉｏｎ）及び情報記憶媒体から情報をセンシングするための情報読み出し部（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｒｅａｄｉｎｇ ｐｏｒｔｉｏｎ）を有するピックアップユニット（ｐｉｃｋｕｐ ｕｎｉｔ）と、ピックアップユニットの動作を制御するコントローラと、ピックアップユニットから送信される信号を所定の信号に変換する信号コンバータと、を含む情報記憶装置が提供される。

上述したように、本発明に係るスピンドルモータによれば、高速に回転している光ディスク駆動装置において、光ディスクの中心を高速回転の間にもスピンドルモータの回転中心から逸脱させずに同一のものとすることができるため、光ディスクにデータを書き込む際または読み込む際に発生し得るエラーを減らすことができ、光ディスクを新しいものに容易に取り替えることもできる。

さらに、スピンドルモータが回転し始めるとき、記憶媒体とゴムプレートとの間の摩擦によって記憶媒体の強い回転力（ｒｏｂｕｓｔ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｆｏｒｃｅ）がかかり、回転中のスライディング（ｓｌｉｄｉｎｇ）を防止することができる。

さらにまた、スライドコーンを押す付加的な弾性部材を用いない場合でも、ヨークと磁石であるコーンヨークとの間に生じる引力、または磁性材料から形成されたコーンヨークとクランプ磁石との間に生じる引力によりスライドコーンを上方に移動させ、記憶媒体がターンテーブルの上に保持されるようにすることができ、薄い（ｓｌｉｍ）スピンドルモータを提供することより、スピンドルモータの生産性及び組立特性を改善することができる。

さらに、スピンドルモータがより小さなローター部を含むことにより、光ディスク駆動装置に用いることができる。

図１は、光ディスクがスピンドルモータに取り付けられる前の本発明の一実施形態に係るスピンドルモータの部分的な断面図である。 図２は、図１に示すスピンドルモータに光ディスクが取り付けられた後の図１に示すスピンドルモータの部分的な断面図である。 図３は、光ディスクがスピンドルモータに取り付けられる前の本発明の他の実施形態に係るスピンドルモータの部分的な断面図である。 図４は、図３に示すスピンドルモータに光ディスクが取り付けられた後の図３に示すスピンドルモータの部分的な断面図である。 図５は、光ディスクがスピンドルモータに取り付けられる前の本発明の他の実施形態に係るスピンドルモータの部分的な断面図である。 図６は、図５に示すスピンドルモータに光ディスクが取り付けられた後の図５に示すスピンドルモータの部分的な断面図である。 図７は、図１、３または５に示す光ディスクが用いられる光ディスク駆動装置の断面図である。 図８は、従来のスピンドルモータの部分的な断面図である。

本発明の上述の及び他の側面は、添付の図面を参照して詳細にその実施形態を表すことによってより明確になるだろう。

本明細書に用いられる用語または専門用語は、一般的なまたは辞書の定義に限られるものに解釈されてはならない。ここに使用される用語及び専門用語は、最良の方法で発明者の発明を表すために、適切に定義される用語の概念を基礎として本発明の技術的精神と整合するように解釈されなければならない。

以下、詳細な実施形態が開示される。しかしながら、ここに開示される特定の構造および機能の詳細は、一実施例を表す目的のために単なる代表例を示したものである。本発明は、しかしながら多くの代替的な形態が具体化される可能性があり、ここに述べられる実施例のみに限定されて解釈されるものではない。

ここで使用される「上に（ａｂｏｖｅ）」、「下に（ｂｅｌｏｗ）」、「下に（ｕｎｄｅｒ）」、「上に（ｏｎ）」、「左（ｌｅｆｔ）」、「右（ｒｉｇｈｔ）」、「内側（ｉｎｎｅｒ）」、及び「外側（ｏｕｔｅｒ）」といった用語は、さまざまな要素または部分との相対的な位置や方向または図面における相対的な位置や方向を述べるためのものであることが理解されるだろう。

以下、添付の図面を参照して本発明の典型的な実施例を説明することにより、本発明が詳述される。

図１は、光ディスクがスピンドルモータに取り付けられる前の本発明の一実施形態に係るスピンドルモータの部分的な断面図であり、図２は、図１に示すスピンドルモータに光ディスクが取り付けられた後の図１に示すスピンドルモータの部分的な断面図である。本実施形態において、後述するコーンヨークは、スライドコーンの底部の上面に固定される磁石である。

図１及び図２に図示されるように、スピンドルモータは光ディスク駆動装置に固定される固定子部（ｓｔａｔｏｒ ｐｏｒｔｉｏｎ）１００と、回転軸１５０に沿って回転するローター部２００とを含む。

第一に、固定子部１００は、コア１１０、コイル１１５、回路基板１２０、ブラケット１３０、ベアリングハウジング１４０、キャップ１４５、回転軸１５０、ワッシャ１６０、滑り軸受（ｓｌｉｄｉｎｇ ｂｅａｒｉｎｇ）１７０、及びスラストプレート（ｔｈｒｕｓｔ ｐｌａｔｅ）１８０を含む。これらは順に組み立てられる。詳細には、回転軸１５０は滑り軸受１７０に挿入されてその中で回転し、滑り軸受１７０はベアリングハウジング１４０に配置されてその中で固定される。ベアリングハウジング１４０はシリンダー状であり、固定子がベアリングハウジング１４０の外周表面に配置される。固定子は、一般的に、複数のコア１１０とコア１１０を囲むコイル１１５を含む。キャップ１４５は、シリンダー状ベアリングハウジング１４０の上部から、シリンダー状ベアリングハウジング１４０の下部に形成された開口部に挿入され、ベアリングハウジング１４０はカップ形状（図示せず）で一体に形成され、回転軸１５０が挿入される滑り軸受１７０はベアリングハウジング１４０に配置される。キャップ１４５を使用する場合には、ワッシャ１６０はキャップ１４５のシリンダー状壁面の上面上に配置される。カップ形状のベアリングハウジング１４０を使用する場合には、ベアリングハウジング１４０の下部のシリンダー状壁面が、階段状（ｓｔｅｐｐｅｄ）の表面に形成され、ワッシャ１６０が階段状の表面に配置されてもよい。ワッシャ１６０は、回転軸１５０の小さな直径部分に挿入されてもよい。滑り軸受１７０は、多孔性金属を含むベアリングである。シリンダー状の滑り軸受１７０の最下部の底端部は、ワッシャ１６０の上面に接触し、シリンダー状の滑り軸受１７０の外周表面がベアリングハウジング１４０の内周表面に接触するように、シリンダー状の滑り軸受１７０がベアリングハウジング１４０に挿入される。スラストプレート１８０は、回転軸１５０の最下部の底端部と接触するように、キャップ１４５の上、またはカップ形状のベアリングハウジング１４０の底面上に配置される。ベアリングハウジング１４０は、ブラケット１３０のシリンダー状の突出部に挿入されてその中で固定される。突出部の最端部の外周表面は、コア１１０を支持するように配置され、回路基板１２０はコア１１０の下でブラケット１３０の上面に配置される。

第２に、ローター部２００は、ローターケース２１０、ローター磁石２２０、ターンテーブル２３０、ゴムプレート２４０、クランプ磁石２５０、スライドコーン２６０、スラスト磁石２７０、ワッシャ２７５、及び回転軸１５０を含む。これらは順に組み立てられる。詳細には、ローターケース２１０は実質的にシリンダー状であり、固定子１９０と対向するシリンダー形状のローター磁石２２０は、シリンダー状のローターケース２１０の内周表面に取り付けられる。回転軸１５０は、滑り軸受１７０の上部上のローターケース２１０の中心のシリンダー状部分に挿入され、ローターケース２１０とローター磁石２２０とが回転軸１５０に沿って回転するように、回転軸１５０はローターケース２１０の中心のシリンダー状部分の内周表面に固定される。スラスト磁石２７０は、回転軸１５０に固定されるローターケース２１０の中心のシリンダー状部分の外周表面に配置され、ワッシャ２７５はローターケース２１０の中心のシリンダー状部分の底端部に形成された開口部に配置される。

実質的に帽子のような形状を有するターンテーブル２３０は、回転軸１５０に沿って回転するようにローターケース２１０上に配置され、情報記憶媒体である光ディスク１は、ターンテーブル２３０のシリンダー状部分２３０ａの上面に配置される。回転軸１５０が、穿孔（ｐｅｒｆｏｒａｔｅ）されて固定される底部２３０ｂは、ターンテーブル２３０のシリンダー状部分２３０ａに形成され、スライドコーン２６０が配置される空洞部は、シリンダー状部分２３０ａと底部２３０ｂによって形成される。このとき、種々の小型のモータを用いるために、ローターケース２１０のシリンダー状部分の外周表面は、光ディスク実装部分２３０ｂのシリンダー状の外周表面の位置より、半径方向に内側位置に配置されてもよい。

スライドコーン２６０は、実質的にカップ形状である。光ディスク１がスピンドルモータに取り付けられるとき、スライドコーン２６０のシリンダー状部分２６０ａの外周表面は、光ディスク１の開口部の内周部分１ａに密接に接触し、スライドコーン２６０が軸方向に回転軸１５０に沿って摺動するように、回転軸１５０はスライドコーン２６０の底部２６０ｂに穿孔される。

本実施形態において、窪みを有するコーンヨーク（ｈｏｌｌｏｗ ｃｏｎｅ ｙｏｋｅ）２８０は、スライドコーン２６０の空洞部において、スライドコーン２６０の底部２６０ｂの上面に固定され、回転軸１５０は、垂直方向に摺動するようにコーンヨーク２８０の窪んだ表面に穿孔される。すなわち、コーンヨーク２８０は、スライドコーン２６０と共に軸方向に垂直に摺動する。本実施形態において、回転軸１５０は、クランプ磁石２５０が挿入されたヨーク２５５の上端部に配置され、コーンヨーク２８０はヨーク２５５の下に配置される。

また、光ディスク１の底面がゴムプレート２４０に直接接触し、光ディスク１がスライドすることなく回転するように、ゴムプレート２４０が、光ディスク実装部分２３０ｂの上面に実質的に取り付けられる。

図１は、光ディスク１がターンテーブル２３０に取り付けられる前の本発明の一実施形態に係るスピンドルモータを示す。図１を参照すると、光ディスク１をターンテーブル２３０に取り付けてそこに保持させる構成要素は、スライドコーン２６０、ターンテーブル２３０、クランプ磁石２５０、ディスククランプ（ｄｉｓｃ ｃｌａｍｐ）（図示せず）である。スライドコーン２６０のシリンダー状部分２６０ａの外側は、通常コーン形状に形成されて、光ディスク１の開口部の内周表面１ａに密接に接触し、クランプ磁石２５０と金属からなるヨーク２５５は光ディスク１の開口部に配置され、コーンヨーク２８０がスライドコーン２６０と共に回転軸１５０に対して垂直運動（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｍｏｔｉｏｎ）をするように、コーンヨーク２８０はスライドコーン２６０の底部２６０ｂの上面に固定される。本実施形態において、コーンヨーク２８０は、磁石を用いて形成される。従って、回転軸に対して軸方向に移動可能な磁石からなるコーンヨーク２８０と、スピンドルモータの上部に配置されて回転軸１５０に固定された金属からなるヨーク２５５との間には引力が生じ、この引力がスライドコーン２６０を上方に押し出す。これにより、光ディスク１の開口部の内周表面１ａと、スライドコーン２６０のコーンの外周表面とが密接に接触した状態を保つことができる。

図２は、本発明の実施形態に係る、光ディスク１がターンテーブル２３０に取り付けられた後のスピンドルモータを示す。ディスククランプ（図示せず）が作動するとき、金属が光学装置に取り付けられたディスククランプの中央に形成されており、クランプ磁石２５０の磁力のため、ディスククランプがクランプ磁石に固定され、ディスククランプは光ディスク１及び光ディスク１が密接に接触するスライドコーン２６０を軸方向の下方に押し、光ディスク１の底面が、ターンテーブル２３０上に配置されたゴムプレート２４０の上面に配置される。スピンドルモータが回転し始めると、光ディスク１はスピンドルモータとゴムプレート２４０との間の摩擦力により回転する。光ディスク１の質量中心（ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｍａｓｓ）がスピンドルモータの回転中心と同一でないときでも、光ディスク１の内孔が密接にスライドコーン２６０のコーンの外周表面に接触するため、光ディスク１の中心がスピンドルモータの回転中心から逸脱せずに同一となる。

図３は、光ディスクがスピンドルモータに取り付けられる前の本発明の他の実施形態に係るスピンドルモータの部分的な断面図であり、図４は、図３に示すスピンドルモータに光ディスクが取り付けられた後の、図３に示すスピンドルモータの部分的な断面図である。図３及び図４と、図１及び図２との唯一の違いは、磁石であるコーンヨーク２８０がスライドコーン２６０の底部２６０ｂの底面に固定して取り付けられるということであり、図３及び図４に示すスピンドルモータの他の構成は、図１及び図４に示すスピンドルモータの構成と同様である。このように、コーンヨーク２８０がスライドコーン２６０の底部２６０ｂの底面に固定され、コーンヨーク２８０はスライドコーン２６０と共に回転軸１５０に対して垂直運動をする。従って、図１及び図２に示す場合と同様に、コーンヨーク２８０の磁力により、回転軸に関して軸方向で移動可能な磁石からなるコーンヨーク２８０と、スピンドルモータの上部に配置されて回転軸１５０に固定された金属からなるヨーク２５５との間に引力が生じ、スライドコーン２６０を上方に押し出す。これにより、光ディスク１の開口部の内周表面１ａと、スライドコーン２６０のコーンの外周表面とが密接に接触した状態を保つことができる。

図５は、光ディスクがスピンドルモータに取り付けられる前の本発明の他の実施形態に係るスピンドルモータの部分的な断面図であり、図６は、図５に示す光ディスクがスピンドルモータに取り付けられた後の、図５に示すスピンドルモータの部分的な断面図である。図５及び図６と、図３及び図４との唯一の違いは、コーンヨーク２８０が磁石ではなく、強磁性体（ｆｅｒｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ）のような磁性材料を用いて形成されるということであり、図５及び図６に示すスピンドルモータの他の構成は、図３及び図４に示すスピンドルモータの構成と同様である。

磁性材料は、磁石に付着し、磁石を含む材料である。しかしながら、本実施形態においては、コーンヨーク２８０は、あまり高価な磁石ではなく、鉄のような一般的な磁性材料を用いて形成することにより、コストを下げることができる。また、磁石の力によって予想外に起こり得る他の構成による干渉を防ぐことができる。

本実施形態において、コーンヨーク２８０はスライドコーン２６０の底部２６０ｂの底面に固定され、コーンヨーク２８０はスライドコーン２６０と共に回転軸１５０に対して垂直運動をする。しかしながら、コーンヨーク２８０は、スライドコーン２６０の底部２６０ｂの上面に固定して取り付けられてもよい。この場合、コーンヨーク２８０は、例えば、鉄、すなわち磁性材料のような磁石に付着する可能性のある材料から形成され、スピンドルモータの上部に配置されて回転軸１５０に固定されるクランプ磁石２５０の磁力により、スライドコーン２６０を上方に押し出すように力がかかる。これにより、光ディスク１の開口部の内周表面１ａと、スライドコーン２６０のコーンの外周表面とが密接に接触した状態を保つことができる。

図７は、図１、３または５に示す光ディスクが用いられる光ディスク駆動装置の断面図である。図７を参照すると、本実施形態に係る光ディスク駆動装置は、図１乃至図６に図示されたスピンドルモータ３００、光ディスク駆動装置に光ディスク１を移動させるトレイ４００、スピンドルモータ３００を上方に引っ張る駆動ユニット５００、光ディスク１に情報を書き込むか、光ディスク１から情報を読み出す光学ピックアップユニット６００、光学ピックアップユニット６００の動作を制御するコントローラ７００、及び光学ピックアップユニット６００から送られる信号を所定の信号に変換する信号コンバータ８００を含む。

図７を参照すると、光ディスク駆動装置から突出したトレイ４００は、光ディスク１を光ディスク駆動装置に移動させる。光ディスク１がトレイ４００に取り付けられ、光ディスク駆動装置に電源が供給されると、トレイ４００は光ディスク駆動装置に滑り込み、光ディスク駆動装置の指定の位置に入れられる。

トレイ４００が光ディスク駆動装置の指定の位置に入れられるとき、スピンドルモータ３００は上方に移動し、スピンドルモータ３００のスライドコーン２６０のコーンの外周表面は光ディスク１の内孔に密接に接触し、光ディスク１はトレイ４００により上方に引き出され、トレイ４００から離される。光ディスク１がトレイ４００から離された後、光ディスク駆動装置に取り付けられたディスククランプ（図示せず）が、クランプ磁石２５０の磁力により、スピンドルモータ３００のクランプ磁石２５０に密接に接触する。このとき、ディスククランプが下方に押され、光ディスク１の底面がターンテーブル２３０に取り付けられた環状のゴムプレート２４０の上面に密接に接触する。換言すれば、光ディスク１の上面が密接にディスククランプに接触し、ディスククランプは密接にクランプ磁石２５０に接触し、スピンドルモータ３００に固定される。

ディスククランプが作動すると、光ディスク１はターンテーブル２３０に配置された環状のゴムプレート２４０の上面に密接に接触し、光ディスク１とスライドコーン２６０は下方に押されて下がる。このとき、ヨークと磁石であるコーンヨークとの間の引力、または磁性材料から形成されたコーンヨークとクランプ磁石２５０との間の引力により、スライドコーン２６０が上方に移動する。これにより、光ディスク１の内孔が、スライドコーン２６０のコーンの外周表面に密接に接触された状態が保たれる。スピンドルモータ３００に電源が供給されると、スピンドルモータ３００が回転し始める。このとき、スピンドルモータ３００のターンテーブル２３０に取り付けられた光ディスク１は、スライドコーン２６０とディスククランプに密接に接触して、スピンドルモータ３００と共に回転する。光ディスク１の質量中心がスピンドルモータ３００の回転中心と同一でない場合には、スピンドルモータ３００の回転速度が上げられ、光ディスク１の遠心力が急速に増加する。このとき、光ディスク１の遠心力が急速に増加して、光ディスク１がスピンドルモータ３００の回転軸１５０に対して垂直な方向に動かされるとしても、スライドコーン２６０のコーンの内周表面がターンテーブル２３０のシャフトサポート（ｓｈａｆｔ ｓｕｐｐｏｒｔ）を形成するシリンダー状の外周表面に密接に接触し、光ディスク１がスピンドルモータ３００の回転軸１５０に対して垂直な方向に移動することを防ぐことができる。

本発明は、情報記憶媒体として円形の光ディスク及び空洞部を含んだ様々な形状を有する情報記憶媒体を用いる光ディスク駆動装置を用いるスピンドルモータ、及び、情報記憶媒体が取り付けられまたは取り外しされる回転情報記憶装置を含む。

本発明がその典型的な実施例に関して特に開示されて述べられた一方で、以下の特許請求の範囲によって定義されるように、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、形態や詳細についての種々の変更が可能であることは当該技術の通常の知識を有する者によって理解されるだろう。

上述したように、本発明に係るスピンドルモータは、高速に回転している光ディスク駆動装置において、光ディスクの中心を高速回転の間にもスピンドルモータの回転中心から逸脱させずに同一のものとすることができるため、光ディスクにデータを書き込む際または読み込む際に発生し得るエラーを減らすことができ、光ディスクを新しいものに容易に取り替えることもできる。

さらに、スピンドルモータが回転し始めるとき、記憶媒体とゴムプレートとの間の摩擦によって記憶媒体の強い回転力がかかり、回転中のスライディングを防止することができる。

さらにまた、スライドコーンを押す付加的な弾性部材を用いない場合でも、ヨークと磁石であるコーンヨークとの間に生じる引力、または磁性材料から形成されたコーンヨークとクランプ磁石との間に生じる引力によりスライドコーンを上方に移動させ、記憶媒体がターンテーブルの上に保持されるようにすることができ、より薄くより小さなスピンドルモータを提供することよりスピンドルモータの生産性及び組立特性を改善することができる。

さらに、スピンドルモータがより小さなローター部を含むことにより、光ディスク駆動装置に用いることができる。

実質的に帽子のような形状を有するターンテーブル２３０は、回転軸１５０に沿って回転するようにローターケース２１０上に配置され、情報記憶媒体である光ディスク１は、ターンテーブル２３０のシリンダー状部分２３０ａの上面に配置される。回転軸１５０が、穿孔（ｐｅｒｆｏｒａｔｅ）されて固定される底部２３０ｂは、ターンテーブル２３０のシリンダー状部分２３０ａに形成され、スライドコーン２６０が配置される空洞部は、シリンダー状部分２３０ａと底部２３０ｂによって形成される。このとき、種々の小型のモータを用いるために、ローターケース２１０のシリンダー状部分の外周表面は、光ディスク実装部分２３０ａのシリンダー状の外周表面の位置より、半径方向に内側位置に配置されてもよい。

また、光ディスク１の底面がゴムプレート２４０に直接接触し、光ディスク１がスライドすることなく回転するように、ゴムプレート２４０が、光ディスク実装部分２３０ａの上面に実質的に取り付けられる。

Claims (8)

1. 中心孔部を有する情報記憶媒体が取り付けまたは取り外しされ、前記情報記憶媒体を回転させるスピンドルモータであって、前記スピンドルモータは、回転軸と、実質的にカップのような形状のスライドコーンであって、前記情報記憶媒体の前記中心孔部の内周部に接触する外周表面を有し、実質的にシリンダー形状のコーンシリンダー状部分、前記回転軸の軸方向に前記コーンが可動するように前記回転軸が挿入されるコーン底部、及び前記コーンシリンダー状部分と前記コーン底部によって上方に形成された空洞部から構成されるスライドコーンと、実質的に帽子のような形状のターンテーブルであって、前記情報記憶媒体の底面と接触する外側へ延びた上面を有する実質的にシリンダー形状のターンテーブルシリンダー状部分、前記スピンドルモータが前記回転軸に沿って回転するように前記回転軸が挿入されるターンテーブル底部、及び前記スライドコーンが軸方向に下がるとき前記ターンテーブルシリンダー状部分と前記ターンテーブル底部によって前記スライドコーンを収容する空洞部から構成されるターンテーブルと、前記スライドコーンの空洞部内で前記スライドコーンから突出した前記回転軸の上部に固定されたヨークと、前記ヨークの上に配置されたクランプ磁石と、前記スライドコーンとともに前記ヨークの下で軸方向運動をすることができるように前記コーン底部に固定された磁性材料から形成されたコーンヨークと、を有することを特徴とするスピンドルモータ。
2. 前記コーンヨークは、前記スライドコーンの底部の上面に固定されることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
3. 前記コーンヨークは、永久磁石であることを特徴とする請求項２に記載のスピンドルモータ。
4. 前記コーンヨークは、前記スライドコーンの底部の底面に固定されることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
5. 前記コーンヨークは、永久磁石であることを特徴とする請求項４に記載のスピンドルモータ。
6. 前記ターンテーブルシリンダー状部分の上面に実質的に取り付けられるゴムプレートを更に含み、前記情報記憶媒体が前記スピンドルモータに搭載されるとき、前記情報記憶媒体の底面が直接前記ゴムプレートに接触することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のスピンドルモータ。
7. ローター磁石とローターケースとを更に含み、前記ローターケースは、回転軸に沿って回転し、前記ローター磁石が取り付けられるシリンダー状部分を含み、前記ローターケースの前記シリンダー状部分の外周表面が、半径方向において、前記ターンテーブルシリンダー状部分の上面の外周表面の位置より内側の位置に配置されることを特徴とする請求項６に記載のスピンドルモータ。
8. 請求項７に記載のスピンドルモータと、前記情報記憶媒体に情報を書き込むための情報書き込み部及び情報記憶媒体から情報をセンシングするための情報読み出し部を有するピックアップユニットと、前記ピックアップユニットの動作を制御するコントローラと、前記ピックアップユニットから送信される信号を所定の信号に変換する信号コンバータと、を含むことを特徴とする情報記憶装置。