JP3743276B2 - ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ、ＤＶＤ等のディスク状記録媒体の記録または再生を行うディスク装置に係わり、特に外部からディスクを直接挿入、排出できる、いわゆるスロットインタイプのディスク装置の薄型化に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来ディスク装置におけるディスクの交換方法としては、操作者の操作により排出させたトレイまたはターンテーブル上にディスクを装着し、その後操作者によりトレイまたはターンテーブルを挿入するローディング方法が主流であった。しかし近年より快適な操作性を提供するため、操作者によるトレイまたはターンテーブルの排出／挿入操作を必要としない、すなわちディスク装置に対して直接ディスクを押し込んだり引き出したりできる、ディスクの自動引き込み／排出を行うローディング方法を備えたディスク装置が徐々に増えてきている。
【０００３】
また一方で、近年のコンピュータの小型、薄型化に対応して、これに搭載される周辺機器としてのディスク装置についても小型・薄型化への要望が高まってきている。従来、ディスクの自動引き込み／排出の手段としては、ディスク直径より長尺な搬送ローラと、固定されたガイド体との間にディスクを挟み込み、この搬送ローラを回転させることによりディスクを搬送する方法が主流であった。このような機能を有するディスク装置は、特開平７−２２０３５３号公報に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成のディスク装置では、ディスク直径より長尺な搬送ローラを必要とするためディスク装置の巾が大きくなってしまう。またディスク上面側に配置するガイド体はディスクの搬送方向を精度良く決めるため一定の厚みが必要となり、加えてディスクを保持するためのクランパをディスク上面側に配置しなければならないため、ディスク装置の高さが大きくなってしまう。このように従来のローディング方式のディスク装置では小型・薄型化を行うのが困難であるという問題を有していた。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決し、ディスク上面にはローディングに必要な機構は一切存在せず、しかも平面的に無駄なく構成されて小型・薄型化が容易となるディスク装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のディスク装置は、ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記スピンドルモータを支持するベース体と、前記ベース体の両側に延在して前記ベース体を支持し、ディスク面の方向に往復移動することにより前記ベース体をディスク面に垂直な方向に昇降せしめる一対のスライド部材と、ディスク面の方向に揺動し、操作者によって供給されたディスクの中心を前記スピンドルモータの中心位置まで引き込む第１の揺動体と、ディスク面の方向に揺動し、ディスクの中心を前記スピンドルモータの中心位置から操作者によって取り出す位置まで排出する第２の揺動体とを具備し、前記一対のスライド部材は、前記第１の揺動体に引き込み動作をさせる第１のスライド部材と、前記第２の揺動体に排出動作をさせる第２のスライド部材とからなり、前記スピンドルモータ、前記ベース体、前記第１のスライド部材、前記第２のスライド部材、前記第１の揺動体、及び前記第２の揺動体は、ディスクの片面側に配置されていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記ディスク装置は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材の一連の移動に連動して、第１の揺動体によるディスクの引き込み動作、ベース体の上昇とこれに伴うスピンドルモータによるディスクの保持動作を順次行い、また前記第１のスライド部材及び前記第２のスライド部材の逆方向の一連の移動に連動して、前記ベース体の降下とこれに伴うディスク保持の解除動作、第２の揺動体によるディスクの排出動作を順次行うことを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記ディスク装置の第１の揺動体、及び第２の揺動体は、少なくともスピンドルモータがディスクを保持している状態では、ベース体の投影面積の外に配置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記ディスク装置は、第１のスライド部材と第２のスライド部材を連結したスライド連結部材を具備し、前記第１のスライド部材または前記第２のスライド部材のどちらか一方を駆動することにより他方も連動して往復移動することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記ディスク装置のスライド連結部材は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材と共にディスクの片面側に配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記ディスク装置のスライド連結部材は、少なくともスピンドルモータがディスクを保持している状態では、ベース体の投影面積の外に配置されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記ディスク装置は、ディスクが手前から奥に供給されるとしたとき、中央手前にベース体を配置し、前記ベース体の左右両側に一対のスライド部材を手前から奥にかけて延在させ、前記ベース体の奥にスライド連結部材を、前記スライド連結部材の下に回路基板を配置したことを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記ディスク装置は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材の往復移動する方向はディスク搬送方向と概ね同じであり、緊急時には前記第１のスライド部材または前記第２のスライド部材のどちらかを操作者が外部から押すことにより移動させ、第２の揺動体によりディスクの排出を行うことができることを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記ディスク装置は、外形を形成する外装筐体が六面体形状から一部切り欠かれた形状を備え、第１の揺動体は、一端が前記外装筐体の切り欠き部に設けたガイド形状と係合した状態で回動することを特徴とするものである。
【００１５】
また、前記ディスク装置は、第２の揺動体を両回転方向に付勢しうる反転バネを備え、前記反転バネは少なくとも前記第２の揺動体が第２のスライド部材と係合していないときはディスクを排出する方向に前記第２の揺動体を回転付勢することを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記ディスク装置は、スライド部材を移動せしめる駆動手段と、前記駆動手段を支持しベース体の近傍に配置された駆動手段支持体と、前記駆動手段支持体の一部を細長く突出させた板バネ部とを具備し、前記板バネ部は、少なくとも前記ベース体がスライド部材によりディスクに記録再生を行う位置まで持ち上げられた時に前記ベース体と接触し、前記ベース体を下方へ押し下げ前記スライド部材に押し付けることを特徴とするものである。
【００１７】
また、前記ディスク装置のベース体は、スピンドルモータと概ね同じ高さの衝立形状部を備え、前記衝立形状部はスピンドルモータに保持された時のディスクの投影面積よりも外側でかつディスク挿入口の近傍に設けられたことを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。まず、図１を用いて本実施の形態におけるディスク装置の全体概要を説明する。図１（ａ）は、本発明の実施の形態におけるディスク装置をディスク面に垂直な方向から見た平面概要図、図１（ｂ）は図１（ａ）のディスク装置をディスク面の方向（ディスク入口の方向）からみた正面図である。
【００１９】
図１において９０はディスク装置の外形を形成する外装筐体であるフレームで、六面体形状から切り欠き９０ｆ及び切り欠き９０ｔが削り落とされた形状を呈している。１０は中心孔１０ａを有する記録媒体であるディスクで、操作者によりフレーム９０の手前からディスク面に平行な矢印１０Ａ方向に挿入される。
【００２０】
１１０はスピンドルモータで、ハブ１１０ａにディスク１０の中心孔１０ａをはめ込み、ターンテーブル面１１０ｂにディスク１０を押し付ければ３つの保持ツメ１１０ｃによりディスクを保持する自己保持タイプのモータである。また１２０はディスク１０に対し信号を記録または再生する光ヘッド、１２１、１２２は図示しない手段により光ヘッド１２０をディスク１０の半径方向へ移動できるように支持する支軸、１３０はスピンドルモータ１１０、光ヘッド１２０、支軸１２１、１２２を支持し、ディスク１０の入口側（ディスク装置の前面側）でスピンドルモータ１１０に保持された時のディスク１０の投影面積よりも外側にスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａと同程度の高さの衝立形状部１３０ａを有するベースシャーシであり、スピンドルモータ１１０、光ヘッド１２０、支軸１２１、１２２及びベースシャーシ１３０によってベース体１００を構成している。
【００２１】
また２１０はベース体１００の右側に延在し、ディスク装置の前後方向（ディスク搬送方向１０Ａまたは１０Ｂと同じ方向）に移動自在に設けられた第１のスライド部材で、ベース体１００に向かい合った側面に設けられたカム溝２１０ａ及び２１０ｂでベースシャーシ１３０側面に固定されたピン１３２ａ、１３２ｂをそれぞれ支持している。３１０はベース体１００の左側に延在し、ディスク搬送方向１０Ａまたは１０Ｂと同じ方向に移動自在に設けられた第２のスライド部材で、ベース体１００に向かい合った側面に設けられたカム溝３１０ａ及び３１０ｂでベースシャーシ１３０側面に固定されたピン１３３ａ、１３３ｂをそれぞれ支持している。ここでベース体１００は図示しないガイド手段によりディスク面に垂直な方向すなわち矢印１００Ａまたは１００Ｂ方向に昇降するよう規制されている。
【００２２】
また、フレーム９０の天井には、スピンドルモータ１１０のターンテーブル面１１０ｂに対応する位置に、内部側へ突出した凸部９０ｓが設けられ、さらに凸部９０ｓにはベース体１００が上昇したときスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの先端が入り込む穴９０ｈが設けられている。また、フレーム９０の底には、スピンドルモータ１１０装着時のディスク１０の内周側の非記録領域に対応する位置に、内部側に突出したピン９１が設けられ、ピン９１はベースシャーシ１３０の穴１３０ｂを貫通して、降下した時のスピンドルモータ１１０のターンテーブル面１１０ｂよりやや高い位置で、スピンドルモータ１１０がディスク１０を保持して回転する時のターンテーブル面１１０ｂよりやや低い位置まで延在している。
【００２３】
また、２８１は第１のスライド手段２１０を駆動するモータなどの駆動手段、２８２は駆動手段２８１に取り付けられたウオームギヤ２８１ａと噛み合う中間ギヤ、２８３は中間ギヤ２８２及び第１のスライド部材２１０に設けられたラック２１０ｇと噛み合って駆動手段２８１の駆動力を第１のスライド部材２１０に伝達するピニオンギヤであり、駆動手段２８１を往復回転させることにより第１のスライド部材２１０を矢印１０Ａまたは１０Ｂ方向に搬送することができる。２８５は駆動手段２８１及び中間ギヤ２８３を支持してフレーム９０に取り付けられる駆動手段支持体で、細長く突出した板バネ部２８５ａがベースシャーシ１３０の上方に位置し、ベースシャーシ１３０がディスク１０に記録再生を行う位置まで持ち上げられた時これと接触し、ベースシャーシ１３０を下方へ押し下げピン１３２ｂの下端をカム溝２１０ｂの底面に沿わせる力が働く。
【００２４】
また、４１０はベース体１００の奥で支持点４１０ａを中心に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、右端に固定されたピン４１２ｃが第１のスライド部材２１０の後端に設けられた孔２１０ｃと、左端に固定されたピン４１３ｃが第２のスライド部材３１０の後端に設けられた孔３１０ｃと係合して、第１のスライド部材２１０と第２のスライド部材３１０を連結するスライド連結部材であり、駆動手段２８１の往復回転により第１のスライド部材２１０を矢印１０Ａ方向に移動させると、これと同期して第２のスライド部材３１０を矢印１０Ｂ方向に移動させることができる。
【００２５】
また、２５０は第１のスライド部材２１０の直上で支持点２５０ａを中心にディスク面と平行に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、図示しない手段により矢印２５０Ａ方向に付勢される第１の揺動体で、下方に突出して第１のスライド部材２１０と係合するピン２５０ｓを有し、折り曲げ部２５０ｈがフレーム９０のガイド部９０ｃと係合しているのでディスク厚方向に浮き上がることなく回動する。３５０は第２のスライド部材３１０近傍に設けられた支持点３５０ａを中心にディスク面と平行に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、一端３５６ａがフレーム９０に取り付けられた反転バネ３５６により作用点３５０ｂで矢印３５０Ａ方向に付勢される第２の揺動体であり、下方に突出して第２のスライド部材３１０と係合するピン３５０ｓを有し、第２の揺動体３５０が矢印３５０Ｂ方向に一定以上回転すると、反転バネ３５６の作用点３５０ｂにおける作用力の方向が支持点３５０ａに対して反転するため第２の揺動体３５０は矢印３５０Ｂ方向に付勢される。
【００２６】
５１０は自身の上面に固定されたピン５１１ａ及び５１１ｂにディスク１０の外縁が当接したときディスク中心孔１０ａの中心がスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの中心と一致する位置に配置されたディスク位置決め部材で、スライド連結部材４１０が矢印４１０Ａ方向へ一定以上回転すると、スライド連結部材４１０の折り曲げ部４１０ｂがディスク位置決め部材５１０の上面に固定されたピン５１２を押し、ディスク位置決め部材５１０をピン５１１ａ及びピン５１１ｂと共に矢印１０Ａ方向に移動させる。８１０はベース体１００の奥でディスク位置決め部材５１０及びスライド連結部材４１０の下に設けられ、外部と電気的に接続されるコネクタ８１１及び検出スイッチ８１２、８１３を実装する回路基板である。
【００２７】
ここでスピンドルモータ１１０及び光ヘッドを含むベース体１００、第１のスライド部材２１０、第２のスライド部材３１０、第１の揺動体２５０、第２の揺動体３５０、スライド連結部材４１０、ディスク位置決め部材５１０、及び回路基板８１０はすべて、ディスク１０外縁に接触してガイドするピン２５０ｄ、３５０ｄ、５１１ａ及び５１１ｂを除き、ディスク１０の挿入位置１０Ｒからセンタリング位置１０Ｓにいたる投影面積内でディスクの下面側に配置されている。
【００２８】
３７０は第２のスライド部材３１０の上で支持点３７０ａを中心に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、通常は図示しない手段により矢印３７０Ｂ方向に回転付勢されるが、矢印３５０Ｂ方向に一定以上回転した第２の揺動体３５０の一部３５０ｅが一端３７０ｅを押すと矢印３７０Ａ方向に回転し、他端に設けたピン３７０ｕが検出スイッチ８１３を押すスイッチレバー、７２０、７３０はそれぞれフレーム９０の前面近傍の左右で、挿入されてきたディスク１０をガイドするガイド体である。
【００２９】
上記のような構成の本発明のディスク装置の動作を、図２〜図７を用いて説明する。まずディスク１０の挿入時の動作について説明する。ディスク１０供給前のディスク装置は、図２（ａ）に示すように第１のスライド部材２１０は最も手前に、第２のスライド部材３１０は最も奥に位置し、第１の揺動体２５０は図２（ｂ）に示すように矢印２５０Ａ方向に付勢されたピン２５０ｓが第１のスライド部材２１０の上面に設けられたカム溝２１０ｓに当接して停止しており、また第２の揺動体３５０は矢印３５０Ａ方向に付勢され図示しない停止手段により図２（ａ）に示す位置に停止しており、この時ピン３５０ｓは図２（ｃ）に示すように第２のスライド部材３１０の上面に設けられたカム溝３１０ｓから離れた位置にいる。この状態で操作者によって供給されたディスク１０は、最初に１０Ｒの位置で第１の揺動体２５０の先端に設けたピン２５０ｄに当接する。
【００３０】
次に操作者がさらにディスク１０を奥に挿入すると、ディスク１０は第１の揺動体２５０先端のピン２５０ｄ及び左右のガイド体７２０、７３０、そして途中から第２の揺動体３５０先端のピン３５０ｄにより高さ方向と左右位置を規制されながら図３（ａ）に示す位置まで到達する。この時第１の揺動体２５０はディスク１０に先端のピン２５０ｄを押されて矢印２５０Ｂ方向に回転し、ピン２５０ｓは図３（ｂ）に示す位置までカム溝２１０ｓの中を移動する。また第２の揺動体３５０もディスク１０に先端のピン３５０ｄを押されて矢印３５０Ｂ方向に回転し、ピン３５０ｓは図３（ｃ）に示すようにカム溝３１０ｓの入口位置まで回転する。またスイッチレバー３７０は図３（ａ）に示すように第２の揺動体３５０の一部３５０ｅに一端３７０ｅを押されて矢印３７０Ａ方向に回転し、ピン３７０ｕが検出スイッチ８１３を押す。
【００３１】
検出スイッチ８１３が押されたことにより駆動手段２８１が始動し、第１のスライド部材２１０の矢印１０Ａ方向への移動が開始され、これと連動して第２のスライド部材３１０も矢印１０Ｂ方向への移動を開始する。すると図４（ｂ）に示すように第１の揺動体２５０のピン２５０ｓは矢印１０Ａ方向に移動するカム溝２１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第１の揺動体２５０は図４（ａ）に示すように矢印２５０Ａ方向に回転する。これにより第１の揺動体２５０の先端のピン２５０ｄは、ディスク１０をディスク位置決め部材５１０のピン５１１ａ及びピン５１１ｂに当接するまで矢印１０Ａ方向へ搬送する。
【００３２】
この時第２の揺動体３５０のピン３５０ｓは図４（ｃ）に示すように矢印１０Ｂ方向に移動するカム溝３１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第２の揺動体３５０は図４（ａ）に示すように矢印３５０Ｂ方向に回転する。このとき第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄは、第１の揺動体２５０の先端のピン２５０ｄと同期してディスク１０を支持したまま矢印３５０Ｂ方向に移動し、ディスク１０がディスク位置決め部材５１０のピン５１１ａ及びピン５１１ｂに当接した後はディスク１０から僅かに離れた位置まで回転する。図４の状態でディスク１０は中心孔１０ａがスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの中心と一致している。
【００３３】
図３から図４に至るディスク１０の搬送動作をディスクの引き込み動作と呼ぶ。また、この引き込み動作の途中で反転バネ３５６の作用力の方向が反転するため、第２の揺動体３５０は矢印３５０Ｂ方向に大きな角度で回転するにもかかわらず第２のスライド部材３１０にかかる負荷はわずかなものとなり、またこの引き込み動作においては第１の揺動体２５０も第１のスライド部材２１０による回動方向が元来の付勢方向である２５０Ａ方向と同じであるため、引き込み動作における駆動手段２８１の負荷は僅かなものとなる。さらにまたこの時第１の揺動体２５０及び第２の揺動体３５０はベース体１００の投影面積の外に位置しており、この後のベース体１００の上昇を妨げることがない。
【００３４】
次にベース体１００の上昇とこれに伴うスピンドルモータ１１０によるディスク１０の保持動作について説明する。第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０はさらに移動を続けるが、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、ピン２５０ｓもピン３５０ｓも、カム溝２１０ｓ及び３１０ｓの直線部分に位置しているため、第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０が移動を続けてピン２５０ｓが２５０ｓ’の位置に、ピン３５０ｓが３５０ｓ’の位置に来るまで、第１の揺動体２５０も第２の揺動体３５０も図４（ａ）の状態で回転を停止している。
【００３５】
一方、図５に代表して示すようにベースシャーシ１３０は、図４に示す状態に至るまでの第１のスライド部材２１０の矢印１０Ａ方向への移動中、側面に設けたピン１３２ａがカム溝２１０ａの直線部分に位置しているため降下した状態のまま停止していたが、さらに第１のスライド部材２１０が移動して図４（ｂ）のピン２５０ｓが２５０ｓ’の位置に来るまでの間に、図５（ａ）の状態から図５（ｂ）の状態までカム溝２１０ａがピン１３２ａを押し上げ、ベースシャーシ１３０上のスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａがディスク１０の中心孔１０ａにはまりこみ、さらにスピンドルモータ１１０が上昇してディスク１０がフレーム９０の天井に設けた凸部９０ｓとスピンドルモータ１１０のターンテーブル面１１０ｂとに挟まれて、スピンドルモータ１１０のツメ１１０ｃがディスク１０をターンテーブル面１１０ｂ上に保持する。この時スピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの先端は凸部９０ｓに設けた穴９０ｈに入り込む。
【００３６】
そしてさらに図５（ｃ）の状態までカム溝２１０ａが移動するとベースシャーシ１３０はスピンドルモータ１１０により保持したディスク１０と共に凸部９０ｓから離間してやや下降し、この高さでディスク１０と共にスピンドルモータ１１０を回転させ光ヘッド１２０を動作させてディスク１０に対して記録、再生動作を行う。上記したカム溝２１０ａによるピン１３２ａの動作中、同時にカム溝２１０ｂによりピン１３２ｂを、カム溝３１０ａによりピン１３３ａを、カム溝３１０ｂによりピン１３３ｂを同様に動作させ、ベース体１００は４点で支持されて水平状態を保ったまま昇降する。
【００３７】
ただ図５（ｂ）に示すようにカム溝２１０ｂには底面の受けしかないので、ベース体１００が変形していた場合、４点目であるピン１３２ｂは第１のカム溝２１０ｂから浮き上がってしまう場合があるが、ベースシャーシ１３０が図５（ｃ）に示す記録再生を行う位置まで上昇したときは、駆動手段支持体２８５から細長く突出した板バネ部２８５ａがベースシャーシ１３０を下方へ押し下げピン１３２ｂの下端をカム溝２１０ｂの底面に沿わせるため、浮きは防止され、ベース体１００は水平を維持することができる。
【００３８】
また図５（ｂ）から（ｃ）に至る第１のスライド部材２１０の動作により、図６（ａ）に示すように第１の揺動体２５０のピン２５０ｓはカム溝２１０ｓにより僅かに矢印２５０Ｂ方向に回転させられて第１の揺動体２５０先端のピン２５０ｄがディスク１０から離間し、またスライド連結部材４１０の矢印４１０Ａ方向への回転により、スライド連結部材４１０の折り曲げ部４１０ｂがディスク位置決め部材５１０を矢印１０Ａ方向に押し、ピン５１１ａ及びピン５１１ｂをディスク１０から僅かに離間させる。
【００３９】
第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄは図４の段階ですでにディスク１０から離間しており、図５（ｃ）または図６の状態に至っても位置に変化はない。図５（ｃ）または図６の状態に至り、矢印１０Ｂ方向に移動してきた第２のスライド部材３１０がフレーム９０内で最も手前の位置に到達し、矢印１０Ａ方向に移動してきた第１のスライド部材２１０がフレーム９０内で最も奥の位置に到達し、第１のスライド部材２１０により検出スイッチ８１２が押下されることにより駆動手段２８１は停止する。
【００４０】
このような図５（ａ）から（ｂ）に至るベース体１００の上昇とこれに伴うスピンドルモータ１１０によるディスク１０の保持と、さらに図５（ｂ）から図５（ｃ）または図６までの、ベース体１００が僅かに下降し、ディスク１０を搬送し位置決めしていたピン２５０ｄ、５１１ａ及び５１１ｂがディスク１０から離れてスピンドルモータ１１０が回転できる状態に至り、駆動手段２８１が停止するまでを、あわせてディスクの保持動作と呼ぶ。また、ベース体１００が図５（ｃ）に示す位置まで上昇しているとき、ベースシャーシ１３０の衝立形状部１３０ａがディスク装置のディスク挿入口を塞ぐので、スピンドルモータ１１０の回転中に誤って外部からディスクを挿入されることがない。
【００４１】
次にディスク１０のスピンドルモータ１１０からの解除及び排出動作について説明する。基本的にディスク１０の排出時の動作は、ディスク１０の挿入時と逆の動作で行われる。
【００４２】
図６及び図７（ａ）の状態から、操作者により排出命令が図１に示すコネクタ８１１を介してコンピュータから送られるか、もしくはディスク装置本体に設けた図示しない排出スイッチが押されると、駆動手段２８１が駆動を開始し、第１のスライド部材２１０が矢印１０Ｂ方向へ、第２のスライド部材３１０が矢印１０Ａ方向へ、すなわち挿入時とは逆方向に移動を開始する。すると、ディスク１０から離間していた第１の揺動体２５０先端のピン２５０ｄ及びディスク位置決め部材５１０のピン５１１ａ及びピン５１１ｂが図４に示すようにディスク１０外縁に当接してディスクを保持する。この時同時に図７（ｂ）の状態までカム溝２１０ａがピン１３２ａを押し上げ、ベース体１００をディスク１０が再びフレーム９０の天井に設けた凸部９０ｓと当接するまで押し上げる。
【００４３】
さらに第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０は移動を続け、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すようにピン２５０ｓ’が２５０ｓの位置に、ピン３５０ｓ’が３５０ｓの位置に来るが、ここでは第１の揺動体２５０及び第２の揺動体３５０は移動せず図４（ａ）の位置を保って静止している。しかしこの間に図７（ｄ）に示すようにカム溝２１０ａによってピン１３２ａが押し下げられ、ベース体１００はディスク１０挿入前の降下位置に復帰する。この過程において図７（ｃ）に示すように、中心孔１０ａ周辺でディスク１０を保持したまま降下しようとするスピンドルモータ１１０と、ディスク１０外縁を支持しているピン２５０ｄ及びピン３５０ｄとの間で、ディスク１０が反った状態になるが、フレーム９０の底から突出したピン９１の先端がスピンドルモータ１１０の近傍でディスク１０を押すため、図７（ｄ）に示すようにスピンドルモータ１１０からのディスク１０保持の解除を確実に行うことができる。本発明のディスク装置の駆動手段２８１の始動からディスク１０解除までの動作をディスク保持の解除動作と呼ぶ。
【００４４】
次にディスク１０の排出動作について説明する。第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０のさらなる移動により、図３（ｃ）に示すように第２の揺動体３５０のピン３５０ｓは矢印１０Ａ方向に移動するカム溝３１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第２の揺動体３５０は図４（ａ）に示すように矢印３５０Ａ方向に回転する。これにより第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄは、ディスク１０を矢印１０Ｂ方向へ搬送する。
【００４５】
また図３（ｂ）に示すように第１の揺動体２５０のピン２５０ｓは矢印１０Ｂ方向に移動するカム溝２１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第１の揺動体２５０は図３（ａ）に示すように矢印２５０Ｂ方向に回転する。このとき第１の揺動体２５０の先端のピン２５０ｄは、第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄと同期してディスク１０を支持したまま矢印２５０Ｂ方向に回転し、ディスク１０を矢印１０Ｂ方向に搬送する。
【００４６】
図３（ａ）の位置まで到達すると、スイッチレバー３７０は第２の揺動体３５０の一部３５０ｅによる一端３７０ｅへの押圧を解除されて矢印３７０Ｂ方向に回動し、ピン３７０ｕによる検出スイッチ８１３への押圧が解除される。検出スイッチ８１３が解除されたことにより駆動手段２８１が停止し、矢印１０Ａ方向に移動してきた第２のスライド部材３１０はフレーム９０内で最も奥の位置に到達して停止し、矢印１０Ｂ方向に移動してきた第１のスライド部材２１０がフレーム９０内で最も手前の位置に到達して停止する。
【００４７】
また、図４（ｃ）から図３（ｃ）に至る排出動作の途中で反転バネ３５６の作用力の方向が反転しているため、図３（ｃ）の状態では第２の揺動体３５０は矢印３５０Ａ方向に付勢される。従って、第２のスライド部材３１０が停止した後も、第２の揺動体３５０は第１の揺動体２５０の矢印２５０Ａへの付勢力に打ち勝ってディスク１０を矢印１０Ｂ方向へ搬送し図２（ａ）の１０Ｅ及び図２（ｃ）の状態まで回転し（この時の第１の揺動体２５０は第２の揺動体３５０に押されて２５０’に示す位置まで後退している）、ディスク１０を操作者により取り出せる位置まで排出完了する。この第２の揺動体３５０によるディスク１０の排出する動作を、ディスクの排出動作と呼ぶ。
【００４８】
以上のように、駆動手段２８１の駆動による第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０の一連の移動に連動して、第１の揺動体２５０によるディスク１０の引き込み動作、ベース体１００の上昇とこれに伴うスピンドルモータ１１０によるディスク１０の保持動作を順次行い、また第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０の逆方向の一連の移動に連動して、ベース体１００の降下とこれに伴うディスク保持の解除動作、第２の揺動体３５０によるディスクの排出動作を順次行う。
【００４９】
また緊急時に操作者が強制的にディスク１０を排出したい場合は、図示しない手段により中間ギヤ２８２または駆動手段２８１の他のギヤとの噛み合いを外し、図６に示すように最も手前に来ている第２のスライド部材３１０の先端３１０ｆを外部から直接押すことにより、第２のスライド部材３１０は矢印１０Ａ方向へ、これと連動して第１のスライド部材２１０は矢印１０Ｂ方向へ移動し、上記したディスクの排出動作を行ってディスクを排出させることができる。
【００５０】
以上のように、本発明のディスク装置では、ローラを必要としないディスク搬送手段により装置の巾を小さくし、また２本の揺動体のみでディスク搬送を行い、左右一対の連動するスライド部材によって２本の揺動体の駆動とベース体の昇降駆動を兼ねさせるシンプルな構成として装置の低コスト化、軽量化を図り、さらにディスク下面にほとんどの構成要素を配置してディスク上面からはクランパ含め一切の構成要素を排除したことにより装置の薄型化を行うことができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のディスク装置においては、ローラを使用しないディスク搬送手段であるためディスク装置の巾を小さくすることができる。
【００５２】
またディスクの搬送を２本の揺動体のみによって行い、しかもスライド部材によって２本の揺動体の駆動とベース体の昇降駆動を兼ねさせるシンプルな構成としてディスク装置の低コスト化、軽量化を図ることができる。
【００５３】
さらにスピンドルモータ及びベース体を、互いに連動する左右一対のスライド部材で両側から支持して傾くことなく昇降させるため、ディスクの保持動作、回転動作をトラブルなく安定して行わせることができる。
【００５４】
また、一対のスライド部材、第１及び第２の揺動体及びスライド連結部材をベース体の投影面積の外に配置することによりほとんどの構成要素をディスク下面側に平面的に配置することができ、しかも自己保持型のスピンドルモータを用いることによりディスク上面からクランパを排除することができ、これらによってディスク装置の薄型化を図ることができる。
【００５５】
またベース体を装置手前側に配置することにより、回路基板及び装置外部との接続コネクタを装置の奥に配置できるので、外部との接続を容易にしかも回路基板の面積を小さくすることができる。
【００５６】
またスライド部材の移動方向をディスク搬送方向と概ね同じとすることにより外部からスライド部材を強制的に移動させることができる構成として、緊急時のディスク排出を容易に行うことができる。
【００５７】
またディスク装置の外形（フレーム）に切り欠き形状を設けてさらに小型化し、この状態でもフレームのガイド部に第１の揺動体の一部を係合させることにより第１の揺動体は浮き上がることなく回動することができる。
【００５８】
また第２の揺動体の動作に反転バネを用いることにより、第２の揺動体は大きな角度で回転するにもかかわらずこれを駆動する駆動手段に必要な駆動負荷はわずかなものとすることができる。
【００５９】
またベース体が変形していても、駆動手段支持体に設けた板バネ部がこれを矯正するのでベース体は水平を維持でき、安定したディスクの保持、回転を行わせることができる。
【００６０】
またディスクが回転している時は、ベース体の衝立形状部がディスク挿入口を塞ぐので、ディスクを誤挿入されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるディスク装置の全体構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図３】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図４】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図５】本発明の実施の形態におけるディスク装置のスピンドルモータの昇降動作を示す部分断面側面図
【図６】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図７】本発明の実施の形態におけるディスク装置のスピンドルモータの昇降動作を示す部分断面側面図
【符号の説明】
１０ ディスク
９０ 外装筐体（フレーム）
９０ｆ 切り欠き部
９０ｃ ガイド部
１００ ベース体
１１０ スピンドルモータ
１３０ ベースシャーシ
１３０ａ 衝立形状部
２１０ 第１のスライド部材
２５０ 第１の揺動体
２８１ 駆動手段
２８５ 駆動手段支持体
２８５ａ 板バネ部
３１０ 第２のスライド部材
３５０ 第２の揺動体
３５６ 反転バネ
４１０ スライド連結部材
８１０ 回路基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ、ＤＶＤ等のディスク状記録媒体の記録または再生を行うディスク装置に係わり、特に外部からディスクを直接挿入、排出できる、いわゆるスロットインタイプのディスク装置の薄型化に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来ディスク装置におけるディスクの交換方法としては、操作者の操作により排出させたトレイまたはターンテーブル上にディスクを装着し、その後操作者によりトレイまたはターンテーブルを挿入するローディング方法が主流であった。しかし近年より快適な操作性を提供するため、操作者によるトレイまたはターンテーブルの排出／挿入操作を必要としない、すなわちディスク装置に対して直接ディスクを押し込んだり引き出したりできる、ディスクの自動引き込み／排出を行うローディング方法を備えたディスク装置が徐々に増えてきている。
【０００３】
また一方で、近年のコンピュータの小型、薄型化に対応して、これに搭載される周辺機器としてのディスク装置についても小型・薄型化への要望が高まってきている。従来、ディスクの自動引き込み／排出の手段としては、ディスク直径より長尺な搬送ローラと、固定されたガイド体との間にディスクを挟み込み、この搬送ローラを回転させることによりディスクを搬送する方法が主流であった。このような機能を有するディスク装置は、特開平７−２２０３５３号公報に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成のディスク装置では、ディスク直径より長尺な搬送ローラを必要とするためディスク装置の巾が大きくなってしまう。またディスク上面側に配置するガイド体はディスクの搬送方向を精度良く決めるため一定の厚みが必要となり、加えてディスクを保持するためのクランパをディスク上面側に配置しなければならないため、ディスク装置の高さが大きくなってしまう。このように従来のローディング方式のディスク装置では小型・薄型化を行うのが困難であるという問題を有していた。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決し、ディスク上面にはローディングに必要な機構は一切存在せず、しかも平面的に無駄なく構成されて小型・薄型化が容易となるディスク装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のディスク装置は、ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記スピンドルモータを支持するベース体と、前記ベース体の両側に延在して前記ベース体を支持し、ディスク面の方向に往復移動することにより前記ベース体をディスク面に垂直な方向に昇降せしめる一対のスライド部材と、ディスク面の方向に揺動し、操作者によって供給されたディスクの中心を前記スピンドルモータの中心位置まで引き込む第１の揺動体と、ディスク面の方向に揺動し、ディスクの中心を前記スピンドルモータの中心位置から操作者によって取り出す位置まで排出する第２の揺動体とを具備し、前記一対のスライド部材は、前記第１の揺動体に引き込み動作をさせる第１のスライド部材と、前記第２の揺動体に排出動作をさせる第２のスライド部材とからなり、前記スピンドルモータ、前記ベース体、前記第１のスライド部材、前記第２のスライド部材、前記第１の揺動体、及び前記第２の揺動体は、ディスクの片面側に配置されていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記ディスク装置は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材の一連の移動に連動して、第１の揺動体によるディスクの引き込み動作、ベース体の上昇とこれに伴うスピンドルモータによるディスクの保持動作を順次行い、また前記第１のスライド部材及び前記第２のスライド部材の逆方向の一連の移動に連動して、前記ベース体の降下とこれに伴うディスク保持の解除動作、第２の揺動体によるディスクの排出動作を順次行うことを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記ディスク装置の第１の揺動体、及び第２の揺動体は、少なくともスピンドルモータがディスクを保持している状態では、ベース体の投影面積の外に配置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記ディスク装置は、第１のスライド部材と第２のスライド部材を連結したスライド連結部材を具備し、前記第１のスライド部材または前記第２のスライド部材のどちらか一方を駆動することにより他方も連動して往復移動することを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記ディスク装置のスライド連結部材は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材と共にディスクの片面側に配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記ディスク装置のスライド連結部材は、少なくともスピンドルモータがディスクを保持している状態では、ベース体の投影面積の外に配置されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記ディスク装置は、ディスクが手前から奥に供給されるとしたとき、中央手前にベース体を配置し、前記ベース体の左右両側に一対のスライド部材を手前から奥にかけて延在させ、前記ベース体の奥にスライド連結部材を、前記スライド連結部材の下に回路基板を配置したことを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記ディスク装置は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材の往復移動する方向はディスク搬送方向と概ね同じであり、緊急時には前記第１のスライド部材または前記第２のスライド部材のどちらかを操作者が外部から押すことにより移動させ、第２の揺動体によりディスクの排出を行うことができることを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記ディスク装置は、外形を形成する外装筐体が六面体形状から一部切り欠かれた形状を備え、第１の揺動体は、一端が前記外装筐体の切り欠き部に設けたガイド形状と係合した状態で回動することを特徴とするものである。
【００１５】
また、前記ディスク装置は、第２の揺動体を両回転方向に付勢しうる反転バネを備え、前記反転バネは少なくとも前記第２の揺動体が第２のスライド部材と係合していないときはディスクを排出する方向に前記第２の揺動体を回転付勢することを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記ディスク装置は、スライド部材を移動せしめる駆動手段と、前記駆動手段を支持しベース体の近傍に配置された駆動手段支持体と、前記駆動手段支持体の一部を細長く突出させた板バネ部とを具備し、前記板バネ部は、少なくとも前記ベース体がスライド部材によりディスクに記録再生を行う位置まで持ち上げられた時に前記ベース体と接触し、前記ベース体を下方へ押し下げ前記スライド部材に押し付けることを特徴とするものである。
【００１７】
また、前記ディスク装置のベース体は、スピンドルモータと概ね同じ高さの衝立形状部を備え、前記衝立形状部はスピンドルモータに保持された時のディスクの投影面積よりも外側でかつディスク挿入口の近傍に設けられたことを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。まず、図１を用いて本実施の形態におけるディスク装置の全体概要を説明する。図１（ａ）は、本発明の実施の形態におけるディスク装置をディスク面に垂直な方向から見た平面概要図、図１（ｂ）は図１（ａ）のディスク装置をディスク面の方向（ディスク入口の方向）からみた正面図である。
【００１９】
図１において９０はディスク装置の外形を形成する外装筐体であるフレームで、六面体形状から切り欠き９０ｆ及び切り欠き９０ｔが削り落とされた形状を呈している。１０は中心孔１０ａを有する記録媒体であるディスクで、操作者によりフレーム９０の手前からディスク面に平行な矢印１０Ａ方向に挿入される。
【００２０】
１１０はスピンドルモータで、ハブ１１０ａにディスク１０の中心孔１０ａをはめ込み、ターンテーブル面１１０ｂにディスク１０を押し付ければ３つの保持ツメ１１０ｃによりディスクを保持する自己保持タイプのモータである。また１２０はディスク１０に対し信号を記録または再生する光ヘッド、１２１、１２２は図示しない手段により光ヘッド１２０をディスク１０の半径方向へ移動できるように支持する支軸、１３０はスピンドルモータ１１０、光ヘッド１２０、支軸１２１、１２２を支持し、ディスク１０の入口側（ディスク装置の前面側）でスピンドルモータ１１０に保持された時のディスク１０の投影面積よりも外側にスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａと同程度の高さの衝立形状部１３０ａを有するベースシャーシであり、スピンドルモータ１１０、光ヘッド１２０、支軸１２１、１２２及びベースシャーシ１３０によってベース体１００を構成している。
【００２１】
また２１０はベース体１００の右側に延在し、ディスク装置の前後方向（ディスク搬送方向１０Ａまたは１０Ｂと同じ方向）に移動自在に設けられた第１のスライド部材で、ベース体１００に向かい合った側面に設けられたカム溝２１０ａ及び２１０ｂでベースシャーシ１３０側面に固定されたピン１３２ａ、１３２ｂをそれぞれ支持している。３１０はベース体１００の左側に延在し、ディスク搬送方向１０Ａまたは１０Ｂと同じ方向に移動自在に設けられた第２のスライド部材で、ベース体１００に向かい合った側面に設けられたカム溝３１０ａ及び３１０ｂでベースシャーシ１３０側面に固定されたピン１３３ａ、１３３ｂをそれぞれ支持している。ここでベース体１００は図示しないガイド手段によりディスク面に垂直な方向すなわち矢印１００Ａまたは１００Ｂ方向に昇降するよう規制されている。
【００２２】
また、フレーム９０の天井には、スピンドルモータ１１０のターンテーブル面１１０ｂに対応する位置に、内部側へ突出した凸部９０ｓが設けられ、さらに凸部９０ｓにはベース体１００が上昇したときスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの先端が入り込む穴９０ｈが設けられている。また、フレーム９０の底には、スピンドルモータ１１０装着時のディスク１０の内周側の非記録領域に対応する位置に、内部側に突出したピン９１が設けられ、ピン９１はベースシャーシ１３０の穴１３０ｂを貫通して、降下した時のスピンドルモータ１１０のターンテーブル面１１０ｂよりやや高い位置で、スピンドルモータ１１０がディスク１０を保持して回転する時のターンテーブル面１１０ｂよりやや低い位置まで延在している。
【００２３】
また、２８１は第１のスライド手段２１０を駆動するモータなどの駆動手段、２８２は駆動手段２８１に取り付けられたウオームギヤ２８１ａと噛み合う中間ギヤ、２８３は中間ギヤ２８２及び第１のスライド部材２１０に設けられたラック２１０ｇと噛み合って駆動手段２８１の駆動力を第１のスライド部材２１０に伝達するピニオンギヤであり、駆動手段２８１を往復回転させることにより第１のスライド部材２１０を矢印１０Ａまたは１０Ｂ方向に搬送することができる。２８５は駆動手段２８１及び中間ギヤ２８３を支持してフレーム９０に取り付けられる駆動手段支持体で、細長く突出した板バネ部２８５ａがベースシャーシ１３０の上方に位置し、ベースシャーシ１３０がディスク１０に記録再生を行う位置まで持ち上げられた時これと接触し、ベースシャーシ１３０を下方へ押し下げピン１３２ｂの下端をカム溝２１０ｂの底面に沿わせる力が働く。
【００２４】
また、４１０はベース体１００の奥で支持点４１０ａを中心に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、右端に固定されたピン４１２ｃが第１のスライド部材２１０の後端に設けられた孔２１０ｃと、左端に固定されたピン４１３ｃが第２のスライド部材３１０の後端に設けられた孔３１０ｃと係合して、第１のスライド部材２１０と第２のスライド部材３１０を連結するスライド連結部材であり、駆動手段２８１の往復回転により第１のスライド部材２１０を矢印１０Ａ方向に移動させると、これと同期して第２のスライド部材３１０を矢印１０Ｂ方向に移動させることができる。
【００２５】
また、２５０は第１のスライド部材２１０の直上で支持点２５０ａを中心にディスク面と平行に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、図示しない手段により矢印２５０Ａ方向に付勢される第１の揺動体で、下方に突出して第１のスライド部材２１０と係合するピン２５０ｓを有し、折り曲げ部２５０ｈがフレーム９０のガイド部９０ｃと係合しているのでディスク厚方向に浮き上がることなく回動する。３５０は第２のスライド部材３１０近傍に設けられた支持点３５０ａを中心にディスク面と平行に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、一端３５６ａがフレーム９０に取り付けられた反転バネ３５６により作用点３５０ｂで矢印３５０Ａ方向に付勢される第２の揺動体であり、下方に突出して第２のスライド部材３１０と係合するピン３５０ｓを有し、第２の揺動体３５０が矢印３５０Ｂ方向に一定以上回転すると、反転バネ３５６の作用点３５０ｂにおける作用力の方向が支持点３５０ａに対して反転するため第２の揺動体３５０は矢印３５０Ｂ方向に付勢される。
【００２６】
５１０は自身の上面に固定されたピン５１１ａ及び５１１ｂにディスク１０の外縁が当接したときディスク中心孔１０ａの中心がスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの中心と一致する位置に配置されたディスク位置決め部材で、スライド連結部材４１０が矢印４１０Ａ方向へ一定以上回転すると、スライド連結部材４１０の折り曲げ部４１０ｂがディスク位置決め部材５１０の上面に固定されたピン５１２を押し、ディスク位置決め部材５１０をピン５１１ａ及びピン５１１ｂと共に矢印１０Ａ方向に移動させる。８１０はベース体１００の奥でディスク位置決め部材５１０及びスライド連結部材４１０の下に設けられ、外部と電気的に接続されるコネクタ８１１及び検出スイッチ８１２、８１３を実装する回路基板である。
【００２７】
ここでスピンドルモータ１１０及び光ヘッドを含むベース体１００、第１のスライド部材２１０、第２のスライド部材３１０、第１の揺動体２５０、第２の揺動体３５０、スライド連結部材４１０、ディスク位置決め部材５１０、及び回路基板８１０はすべて、ディスク１０外縁に接触してガイドするピン２５０ｄ、３５０ｄ、５１１ａ及び５１１ｂを除き、ディスク１０の挿入位置１０Ｒからセンタリング位置１０Ｓにいたる投影面積内でディスクの下面側に配置されている。
【００２８】
３７０は第２のスライド部材３１０の上で支持点３７０ａを中心に回動自在にフレーム９０に取り付けられ、通常は図示しない手段により矢印３７０Ｂ方向に回転付勢されるが、矢印３５０Ｂ方向に一定以上回転した第２の揺動体３５０の一部３５０ｅが一端３７０ｅを押すと矢印３７０Ａ方向に回転し、他端に設けたピン３７０ｕが検出スイッチ８１３を押すスイッチレバー、７２０、７３０はそれぞれフレーム９０の前面近傍の左右で、挿入されてきたディスク１０をガイドするガイド体である。
【００２９】
上記のような構成の本発明のディスク装置の動作を、図２〜図７を用いて説明する。まずディスク１０の挿入時の動作について説明する。ディスク１０供給前のディスク装置は、図２（ａ）に示すように第１のスライド部材２１０は最も手前に、第２のスライド部材３１０は最も奥に位置し、第１の揺動体２５０は図２（ｂ）に示すように矢印２５０Ａ方向に付勢されたピン２５０ｓが第１のスライド部材２１０の上面に設けられたカム溝２１０ｓに当接して停止しており、また第２の揺動体３５０は矢印３５０Ａ方向に付勢され図示しない停止手段により図２（ａ）に示す位置に停止しており、この時ピン３５０ｓは図２（ｃ）に示すように第２のスライド部材３１０の上面に設けられたカム溝３１０ｓから離れた位置にいる。この状態で操作者によって供給されたディスク１０は、最初に１０Ｒの位置で第１の揺動体２５０の先端に設けたピン２５０ｄに当接する。
【００３０】
次に操作者がさらにディスク１０を奥に挿入すると、ディスク１０は第１の揺動体２５０先端のピン２５０ｄ及び左右のガイド体７２０、７３０、そして途中から第２の揺動体３５０先端のピン３５０ｄにより高さ方向と左右位置を規制されながら図３（ａ）に示す位置まで到達する。この時第１の揺動体２５０はディスク１０に先端のピン２５０ｄを押されて矢印２５０Ｂ方向に回転し、ピン２５０ｓは図３（ｂ）に示す位置までカム溝２１０ｓの中を移動する。また第２の揺動体３５０もディスク１０に先端のピン３５０ｄを押されて矢印３５０Ｂ方向に回転し、ピン３５０ｓは図３（ｃ）に示すようにカム溝３１０ｓの入口位置まで回転する。またスイッチレバー３７０は図３（ａ）に示すように第２の揺動体３５０の一部３５０ｅに一端３７０ｅを押されて矢印３７０Ａ方向に回転し、ピン３７０ｕが検出スイッチ８１３を押す。
【００３１】
検出スイッチ８１３が押されたことにより駆動手段２８１が始動し、第１のスライド部材２１０の矢印１０Ａ方向への移動が開始され、これと連動して第２のスライド部材３１０も矢印１０Ｂ方向への移動を開始する。すると図４（ｂ）に示すように第１の揺動体２５０のピン２５０ｓは矢印１０Ａ方向に移動するカム溝２１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第１の揺動体２５０は図４（ａ）に示すように矢印２５０Ａ方向に回転する。これにより第１の揺動体２５０の先端のピン２５０ｄは、ディスク１０をディスク位置決め部材５１０のピン５１１ａ及びピン５１１ｂに当接するまで矢印１０Ａ方向へ搬送する。
【００３２】
この時第２の揺動体３５０のピン３５０ｓは図４（ｃ）に示すように矢印１０Ｂ方向に移動するカム溝３１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第２の揺動体３５０は図４（ａ）に示すように矢印３５０Ｂ方向に回転する。このとき第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄは、第１の揺動体２５０の先端のピン２５０ｄと同期してディスク１０を支持したまま矢印３５０Ｂ方向に移動し、ディスク１０がディスク位置決め部材５１０のピン５１１ａ及びピン５１１ｂに当接した後はディスク１０から僅かに離れた位置まで回転する。図４の状態でディスク１０は中心孔１０ａがスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの中心と一致している。
【００３３】
図３から図４に至るディスク１０の搬送動作をディスクの引き込み動作と呼ぶ。また、この引き込み動作の途中で反転バネ３５６の作用力の方向が反転するため、第２の揺動体３５０は矢印３５０Ｂ方向に大きな角度で回転するにもかかわらず第２のスライド部材３１０にかかる負荷はわずかなものとなり、またこの引き込み動作においては第１の揺動体２５０も第１のスライド部材２１０による回動方向が元来の付勢方向である２５０Ａ方向と同じであるため、引き込み動作における駆動手段２８１の負荷は僅かなものとなる。さらにまたこの時第１の揺動体２５０及び第２の揺動体３５０はベース体１００の投影面積の外に位置しており、この後のベース体１００の上昇を妨げることがない。
【００３４】
次にベース体１００の上昇とこれに伴うスピンドルモータ１１０によるディスク１０の保持動作について説明する。第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０はさらに移動を続けるが、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、ピン２５０ｓもピン３５０ｓも、カム溝２１０ｓ及び３１０ｓの直線部分に位置しているため、第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０が移動を続けてピン２５０ｓが２５０ｓ’の位置に、ピン３５０ｓが３５０ｓ’の位置に来るまで、第１の揺動体２５０も第２の揺動体３５０も図４（ａ）の状態で回転を停止している。
【００３５】
一方、図５に代表して示すようにベースシャーシ１３０は、図４に示す状態に至るまでの第１のスライド部材２１０の矢印１０Ａ方向への移動中、側面に設けたピン１３２ａがカム溝２１０ａの直線部分に位置しているため降下した状態のまま停止していたが、さらに第１のスライド部材２１０が移動して図４（ｂ）のピン２５０ｓが２５０ｓ’の位置に来るまでの間に、図５（ａ）の状態から図５（ｂ）の状態までカム溝２１０ａがピン１３２ａを押し上げ、ベースシャーシ１３０上のスピンドルモータ１１０のハブ１１０ａがディスク１０の中心孔１０ａにはまりこみ、さらにスピンドルモータ１１０が上昇してディスク１０がフレーム９０の天井に設けた凸部９０ｓとスピンドルモータ１１０のターンテーブル面１１０ｂとに挟まれて、スピンドルモータ１１０のツメ１１０ｃがディスク１０をターンテーブル面１１０ｂ上に保持する。この時スピンドルモータ１１０のハブ１１０ａの先端は凸部９０ｓに設けた穴９０ｈに入り込む。
【００３６】
そしてさらに図５（ｃ）の状態までカム溝２１０ａが移動するとベースシャーシ１３０はスピンドルモータ１１０により保持したディスク１０と共に凸部９０ｓから離間してやや下降し、この高さでディスク１０と共にスピンドルモータ１１０を回転させ光ヘッド１２０を動作させてディスク１０に対して記録、再生動作を行う。上記したカム溝２１０ａによるピン１３２ａの動作中、同時にカム溝２１０ｂによりピン１３２ｂを、カム溝３１０ａによりピン１３３ａを、カム溝３１０ｂによりピン１３３ｂを同様に動作させ、ベース体１００は４点で支持されて水平状態を保ったまま昇降する。
【００３７】
ただ図５（ｂ）に示すようにカム溝２１０ｂには底面の受けしかないので、ベース体１００が変形していた場合、４点目であるピン１３２ｂは第１のカム溝２１０ｂから浮き上がってしまう場合があるが、ベースシャーシ１３０が図５（ｃ）に示す記録再生を行う位置まで上昇したときは、駆動手段支持体２８５から細長く突出した板バネ部２８５ａがベースシャーシ１３０を下方へ押し下げピン１３２ｂの下端をカム溝２１０ｂの底面に沿わせるため、浮きは防止され、ベース体１００は水平を維持することができる。
【００３８】
また図５（ｂ）から（ｃ）に至る第１のスライド部材２１０の動作により、図６（ａ）に示すように第１の揺動体２５０のピン２５０ｓはカム溝２１０ｓにより僅かに矢印２５０Ｂ方向に回転させられて第１の揺動体２５０先端のピン２５０ｄがディスク１０から離間し、またスライド連結部材４１０の矢印４１０Ａ方向への回転により、スライド連結部材４１０の折り曲げ部４１０ｂがディスク位置決め部材５１０を矢印１０Ａ方向に押し、ピン５１１ａ及びピン５１１ｂをディスク１０から僅かに離間させる。
【００３９】
第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄは図４の段階ですでにディスク１０から離間しており、図５（ｃ）または図６の状態に至っても位置に変化はない。図５（ｃ）または図６の状態に至り、矢印１０Ｂ方向に移動してきた第２のスライド部材３１０がフレーム９０内で最も手前の位置に到達し、矢印１０Ａ方向に移動してきた第１のスライド部材２１０がフレーム９０内で最も奥の位置に到達し、第１のスライド部材２１０により検出スイッチ８１２が押下されることにより駆動手段２８１は停止する。
【００４０】
このような図５（ａ）から（ｂ）に至るベース体１００の上昇とこれに伴うスピンドルモータ１１０によるディスク１０の保持と、さらに図５（ｂ）から図５（ｃ）または図６までの、ベース体１００が僅かに下降し、ディスク１０を搬送し位置決めしていたピン２５０ｄ、５１１ａ及び５１１ｂがディスク１０から離れてスピンドルモータ１１０が回転できる状態に至り、駆動手段２８１が停止するまでを、あわせてディスクの保持動作と呼ぶ。また、ベース体１００が図５（ｃ）に示す位置まで上昇しているとき、ベースシャーシ１３０の衝立形状部１３０ａがディスク装置のディスク挿入口を塞ぐので、スピンドルモータ１１０の回転中に誤って外部からディスクを挿入されることがない。
【００４１】
次にディスク１０のスピンドルモータ１１０からの解除及び排出動作について説明する。基本的にディスク１０の排出時の動作は、ディスク１０の挿入時と逆の動作で行われる。
【００４２】
図６及び図７（ａ）の状態から、操作者により排出命令が図１に示すコネクタ８１１を介してコンピュータから送られるか、もしくはディスク装置本体に設けた図示しない排出スイッチが押されると、駆動手段２８１が駆動を開始し、第１のスライド部材２１０が矢印１０Ｂ方向へ、第２のスライド部材３１０が矢印１０Ａ方向へ、すなわち挿入時とは逆方向に移動を開始する。すると、ディスク１０から離間していた第１の揺動体２５０先端のピン２５０ｄ及びディスク位置決め部材５１０のピン５１１ａ及びピン５１１ｂが図４に示すようにディスク１０外縁に当接してディスクを保持する。この時同時に図７（ｂ）の状態までカム溝２１０ａがピン１３２ａを押し上げ、ベース体１００をディスク１０が再びフレーム９０の天井に設けた凸部９０ｓと当接するまで押し上げる。
【００４３】
さらに第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０は移動を続け、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すようにピン２５０ｓ’が２５０ｓの位置に、ピン３５０ｓ’が３５０ｓの位置に来るが、ここでは第１の揺動体２５０及び第２の揺動体３５０は移動せず図４（ａ）の位置を保って静止している。しかしこの間に図７（ｄ）に示すようにカム溝２１０ａによってピン１３２ａが押し下げられ、ベース体１００はディスク１０挿入前の降下位置に復帰する。この過程において図７（ｃ）に示すように、中心孔１０ａ周辺でディスク１０を保持したまま降下しようとするスピンドルモータ１１０と、ディスク１０外縁を支持しているピン２５０ｄ及びピン３５０ｄとの間で、ディスク１０が反った状態になるが、フレーム９０の底から突出したピン９１の先端がスピンドルモータ１１０の近傍でディスク１０を押すため、図７（ｄ）に示すようにスピンドルモータ１１０からのディスク１０保持の解除を確実に行うことができる。本発明のディスク装置の駆動手段２８１の始動からディスク１０解除までの動作をディスク保持の解除動作と呼ぶ。
【００４４】
次にディスク１０の排出動作について説明する。第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０のさらなる移動により、図３（ｃ）に示すように第２の揺動体３５０のピン３５０ｓは矢印１０Ａ方向に移動するカム溝３１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第２の揺動体３５０は図４（ａ）に示すように矢印３５０Ａ方向に回転する。これにより第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄは、ディスク１０を矢印１０Ｂ方向へ搬送する。
【００４５】
また図３（ｂ）に示すように第１の揺動体２５０のピン２５０ｓは矢印１０Ｂ方向に移動するカム溝２１０ｓにより駆動されて図中の位置まで移動し、第１の揺動体２５０は図３（ａ）に示すように矢印２５０Ｂ方向に回転する。このとき第１の揺動体２５０の先端のピン２５０ｄは、第２の揺動体３５０の先端のピン３５０ｄと同期してディスク１０を支持したまま矢印２５０Ｂ方向に回転し、ディスク１０を矢印１０Ｂ方向に搬送する。
【００４６】
図３（ａ）の位置まで到達すると、スイッチレバー３７０は第２の揺動体３５０の一部３５０ｅによる一端３７０ｅへの押圧を解除されて矢印３７０Ｂ方向に回動し、ピン３７０ｕによる検出スイッチ８１３への押圧が解除される。検出スイッチ８１３が解除されたことにより駆動手段２８１が停止し、矢印１０Ａ方向に移動してきた第２のスライド部材３１０はフレーム９０内で最も奥の位置に到達して停止し、矢印１０Ｂ方向に移動してきた第１のスライド部材２１０がフレーム９０内で最も手前の位置に到達して停止する。
【００４７】
また、図４（ｃ）から図３（ｃ）に至る排出動作の途中で反転バネ３５６の作用力の方向が反転しているため、図３（ｃ）の状態では第２の揺動体３５０は矢印３５０Ａ方向に付勢される。従って、第２のスライド部材３１０が停止した後も、第２の揺動体３５０は第１の揺動体２５０の矢印２５０Ａへの付勢力に打ち勝ってディスク１０を矢印１０Ｂ方向へ搬送し図２（ａ）の１０Ｅ及び図２（ｃ）の状態まで回転し（この時の第１の揺動体２５０は第２の揺動体３５０に押されて２５０’に示す位置まで後退している）、ディスク１０を操作者により取り出せる位置まで排出完了する。この第２の揺動体３５０によるディスク１０の排出する動作を、ディスクの排出動作と呼ぶ。
【００４８】
以上のように、駆動手段２８１の駆動による第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０の一連の移動に連動して、第１の揺動体２５０によるディスク１０の引き込み動作、ベース体１００の上昇とこれに伴うスピンドルモータ１１０によるディスク１０の保持動作を順次行い、また第１のスライド部材２１０及び第２のスライド部材３１０の逆方向の一連の移動に連動して、ベース体１００の降下とこれに伴うディスク保持の解除動作、第２の揺動体３５０によるディスクの排出動作を順次行う。
【００４９】
また緊急時に操作者が強制的にディスク１０を排出したい場合は、図示しない手段により中間ギヤ２８２または駆動手段２８１の他のギヤとの噛み合いを外し、図６に示すように最も手前に来ている第２のスライド部材３１０の先端３１０ｆを外部から直接押すことにより、第２のスライド部材３１０は矢印１０Ａ方向へ、これと連動して第１のスライド部材２１０は矢印１０Ｂ方向へ移動し、上記したディスクの排出動作を行ってディスクを排出させることができる。
【００５０】
以上のように、本発明のディスク装置では、ローラを必要としないディスク搬送手段により装置の巾を小さくし、また２本の揺動体のみでディスク搬送を行い、左右一対の連動するスライド部材によって２本の揺動体の駆動とベース体の昇降駆動を兼ねさせるシンプルな構成として装置の低コスト化、軽量化を図り、さらにディスク下面にほとんどの構成要素を配置してディスク上面からはクランパ含め一切の構成要素を排除したことにより装置の薄型化を行うことができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のディスク装置においては、ローラを使用しないディスク搬送手段であるためディスク装置の巾を小さくすることができる。
【００５２】
またディスクの搬送を２本の揺動体のみによって行い、しかもスライド部材によって２本の揺動体の駆動とベース体の昇降駆動を兼ねさせるシンプルな構成としてディスク装置の低コスト化、軽量化を図ることができる。
【００５３】
さらにスピンドルモータ及びベース体を、互いに連動する左右一対のスライド部材で両側から支持して傾くことなく昇降させるため、ディスクの保持動作、回転動作をトラブルなく安定して行わせることができる。
【００５４】
また、一対のスライド部材、第１及び第２の揺動体及びスライド連結部材をベース体の投影面積の外に配置することによりほとんどの構成要素をディスク下面側に平面的に配置することができ、しかも自己保持型のスピンドルモータを用いることによりディスク上面からクランパを排除することができ、これらによってディスク装置の薄型化を図ることができる。
【００５５】
またベース体を装置手前側に配置することにより、回路基板及び装置外部との接続コネクタを装置の奥に配置できるので、外部との接続を容易にしかも回路基板の面積を小さくすることができる。
【００５６】
またスライド部材の移動方向をディスク搬送方向と概ね同じとすることにより外部からスライド部材を強制的に移動させることができる構成として、緊急時のディスク排出を容易に行うことができる。
【００５７】
またディスク装置の外形（フレーム）に切り欠き形状を設けてさらに小型化し、この状態でもフレームのガイド部に第１の揺動体の一部を係合させることにより第１の揺動体は浮き上がることなく回動することができる。
【００５８】
また第２の揺動体の動作に反転バネを用いることにより、第２の揺動体は大きな角度で回転するにもかかわらずこれを駆動する駆動手段に必要な駆動負荷はわずかなものとすることができる。
【００５９】
またベース体が変形していても、駆動手段支持体に設けた板バネ部がこれを矯正するのでベース体は水平を維持でき、安定したディスクの保持、回転を行わせることができる。
【００６０】
またディスクが回転している時は、ベース体の衝立形状部がディスク挿入口を塞ぐので、ディスクを誤挿入されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるディスク装置の全体構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図３】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図４】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図５】本発明の実施の形態におけるディスク装置のスピンドルモータの昇降動作を示す部分断面側面図
【図６】本発明の実施の形態におけるディスク装置のディスク搬送動作を示す図
【図７】本発明の実施の形態におけるディスク装置のスピンドルモータの昇降動作を示す部分断面側面図
【符号の説明】
１０ ディスク
９０ 外装筐体（フレーム）
９０ｆ 切り欠き部
９０ｃ ガイド部
１００ ベース体
１１０ スピンドルモータ
１３０ ベースシャーシ
１３０ａ 衝立形状部
２１０ 第１のスライド部材
２５０ 第１の揺動体
２８１ 駆動手段
２８５ 駆動手段支持体
２８５ａ 板バネ部
３１０ 第２のスライド部材
３５０ 第２の揺動体
３５６ 反転バネ
４１０ スライド連結部材
８１０ 回路基板
Claims (12)
- ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、
前記スピンドルモータを支持するベース体と、
前記ベース体の両側に延在して前記ベース体を支持し、ディスク面の方向に往復移動することにより前記ベース体をディスク面に垂直な方向に昇降せしめる一対のスライド部材と、
ディスク面の方向に揺動し、操作者によって供給されたディスクの中心を前記スピンドルモータの中心位置まで引き込む第１の揺動体と、
ディスク面の方向に揺動し、ディスクの中心を前記スピンドルモータの中心位置から操作者によって取り出す位置まで排出する第２の揺動体とを具備し、
前記一対のスライド部材は、前記第１の揺動体に引き込み動作をさせる第１のスライド部材と、前記第２の揺動体に排出動作をさせる第２のスライド部材とからなり、前記スピンドルモータ、前記ベース体、前記第１のスライド部材、前記第２のスライド部材、前記第１の揺動体、及び前記第２の揺動体は、ディスクの片面側に配置されていることを特徴とするディスク装置。 - 第１のスライド部材及び第２のスライド部材の一連の移動に連動して、第１の揺動体によるディスクの引き込み動作、ベース体の上昇とこれに伴うスピンドルモータによるディスクの保持動作を順次行い、また前記第１のスライド部材及び前記第２のスライド部材の逆方向の一連の移動に連動して、前記ベース体の降下とこれに伴うディスク保持の解除動作、第２の揺動体によるディスクの排出動作を順次行うことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
- 少なくともスピンドルモータがディスクを保持している状態では、第１の揺動体、及び第２の揺動体は、ベース体の投影面積の外に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載のディスク装置。
- 第１のスライド部材と第２のスライド部材を連結したスライド連結部材を具備し、前記第１のスライド部材または前記第２のスライド部材のどちらか一方を駆動することにより他方も連動して往復移動することを特徴とする請求項１、２または３記載のディスク装置。
- スライド連結部材は、第１のスライド部材及び第２のスライド部材と共にディスクの片面側に配置されていることを特徴とする請求項４記載のディスク装置。
- 少なくともスピンドルモータがディスクを保持している状態では、スライ
ド連結部材はベース体の投影面積の外に配置されていることを特徴とする請求項５記載のディスク装置。 - ディスクが手前から奥に供給されるとしたとき、中央手前にベース体を配置し、前記ベース体の左右両側に一対のスライド部材を手前から奥にかけて延在させ、前記ベース体の奥にスライド連結部材を、前記スライド連結部材の下に回路基板を配置したことを特徴とする請求項５記載のディスク装置。
- 第１のスライド部材及び第２のスライド部材の往復移動する方向はディスク搬送方向と同じであり、緊急時には前記第１のスライド部材または前記第２のスライド部材のどちらかを操作者が外部から押すことにより移動させ、第２の揺動体によりディスクの排出を行うことができることを特徴とする請求項１または２記載のディスク装置。
- 装置の外形を形成する外装筐体が六面体形状から一部切り欠かれた形状を備え、第１の揺動体は、一端が前記外装筐体の切り欠き部に設けたガイド形状と係合した状態で回動することを特徴とする請求項１または２記載のディスク装置。
- 第２の揺動体を両回転方向に付勢しうる反転バネを備え、前記反転バネは少なくとも前記第２の揺動体が第２のスライド部材と係合していないときはディスクを排出する方向に前記第２の揺動体を回転付勢することを特徴とする請求項１または２記載のディスク装置。
- スライド部材を移動せしめる駆動手段と、前記駆動手段を支持しベース体の近傍に配置された駆動手段支持体と、前記駆動手段支持体の一部を細長く突出させた板バネ部とを具備し、前記板バネ部は、少なくとも前記ベース体がスライド部材によりディスクに記録再生を行う位置まで持ち上げられた時に前記ベース体と接触し、前記ベース体を下方へ押し下げ前記スライド部材に押し付けることを特徴とする請求項１または２記載のディスク装置。
- ベース体はスピンドルモータと同じ高さの衝立形状部を備え、前記衝立形状部はスピンドルモータに保持された時のディスクの投影面積よりも外側でかつディスク挿入口の近傍に設けられたことを特徴とする請求項１または２記載のディスク装置。
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