JP3797857B2

JP3797857B2 - ディスク装置

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Publication number: JP3797857B2
Application number: JP2000255297A
Authority: JP
Inventors: 一成加藤
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2006-07-19
Anticipated expiration: 2020-08-25
Also published as: US20020067687A1; US6714507B2; JP2002074795A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中心穴を有するディスクが装填されて、このディスクの中心穴が回転テーブルに保持される薄型構造化が可能なディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は従来のディスク装置のディスククランプ手段を示す拡大断面図である。
【０００３】
回転テーブル１はスピンドルモータ２の回転軸２ａに固定されて、回転テーブル１がスピンドルモータ２により回転駆動される。前記回転テーブル１には、ディスク受け部１ａと突部１ｂとが一体に形成されている。前記回転テーブル１に対向するクランプ部材３はクランプアーム４に回転自在に支持されている。
【０００４】
前記クランプアーム４が上方へ回動してクランプ部材３と回転テーブル１とが離れた状態で、移送ローラ５で移送されたディスクＤが、回転テーブル１とクランプ部材３との間に供給される。ディスクＤの中心穴Ｄ１が突部１ｂと一致する位置でディスクＤが位置決めされると、クランプアーム４が下降して回転テーブル１のディスク受け部１ａとクランプ部材３とでディスクＤの中心穴Ｄ１の周囲部分が挟持される。
【０００５】
図１３に示すように、回転テーブル１にディスクＤがクランプされた状態で、スピンドルモータ２によりディスクＤが回転駆動されて、ディスクＤに対向するヘッドにより情報が再生され、または情報が記録される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１３に示す従来のディスククランプ手段では、回転テーブル１の上にクランプ部材３が対向しているため、ディスククランプのための機構として、スピンドルモータ２の厚さ寸法、回転テーブル１の厚さ寸法、およびクランプ部材３の厚さ寸法を加算した以上の高さ寸法が必要である。よって、全体の高さ寸法が大きく、薄型化に限界がある。
【０００７】
またディスククランプ手段として、前記回転テーブル１の突部１ｂに、ディスクＤの中心穴Ｄ１の周縁部に弾性的に加圧されるディスク保持手段を設けたいわゆるセルフチャッキング方式のものがある。このセルフチャッキング方式の回転テーブルを用いると、クランプ部材３を設けることが不要になり、ディスククランプ手段の薄型化が可能である。
【０００８】
しかし、前記セルフチャッキング方式の回転テーブルを用いたものでは、ディスクの中心穴の周囲部分を回転テーブルのディスク受け部に押し付けて、前記ディスク保持手段をディスクの中心穴に弾性的に嵌合させるための押し付け手段が必要になる。よって、ディスククランプ手段の構造が複雑になる。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、セルフチャッキング方式の回転テーブルを用いて、簡単な構造でディスクをクランプでき、しかも全体の構造を薄型化できるディスク装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、筐体と、ディスクの面を受けるディスク受け部、ディスクの中心穴に挿入される突部、およびディスクの中心穴に弾性的に加圧されるディスク保持手段を有して前記筐体内に設けられた回転テーブルと、
前記筐体に固定された板材に形成され、または前記板材に設けられて、前記回転テーブルの前記ディスク受け部に対向する押圧部材と、
前記回転テーブルと前記板材との間に形成された通過空間内にディスクを移送する移送ローラと、
前記移送ローラで移送されるディスクの中心穴が前記回転テーブルに対向した後に、前記回転テーブルを前記押圧部材に接近する方向へ駆動して、前記ディスク保持手段でディスクの中心穴を保持させる加圧駆動手段と、が設けられ、
ディスクが前記回転テーブルで保持された後に、ディスクを保持した回転テーブルが前記押圧部材から離れる方向へ前記加圧駆動手段によって駆動されるとともに、前記移送ローラがディスクから離れる位置へ移動させられることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明では、セルフチャッキング方式の回転テーブルを用い、この回転テーブルと押圧部材とを接近させるだけでディスクを回転テーブルに保持させることができる。そして、ディスクを保持した回転テーブルと押圧部材とを離間させることで、ディスクを回転駆動できるようになる。よって構造が簡単で且つ薄型のディスククランプ手段を実現できる。
【００１３】
この場合に、前記板材には穴が形成されて、この穴の外周部分が前記押圧部材とされ、または前記外周部分に前記押圧部材が設けられており、前記回転テーブルの前記突部が前記穴内に挿入されたときに、前記回転テーブルの前記ディスク受け部と前記押圧部材とでディスクが挟まれる構造が好ましい。
【００１４】
このように押圧部材を板材で構成することで、または押圧部材を板材に取付けることで、ディスククランプ手段を薄型に構成できる。また押圧部材をガイド板として兼用することで、構成部品数を削減できる。
【００１５】
また本発明は、ディスクの情報を再生しおよび／または情報を記録するヘッドと、前記回転テーブルとを支持する駆動シャーシが設けられ、前記ディスク保持手段でディスクの中心穴を保持した後に、前記回転テーブルを前記押圧部材から離し、回転テーブルにディスクを保持した状態で前記駆動シャーシを筐体の奥側へ移動させる案内部が設けられているものであってもよい。
【００１６】
例えば、前記駆動シャーシは、回転テーブルが前記押圧部材に対向するクランプ位置と、前記クランプ位置よりも筐体の奥側へ移動する駆動位置との間で移動するものであり、
前記駆動シャーシが前記クランプ位置にあるときに、ディスクの一部が筐体の挿入・排出口から外に突出している状態で、ディスクの中心穴が前記ディスク保持手段で保持可能とされ、
前記駆動シャーシが前記駆動位置に移動したときに、回転テーブルに保持されたディスクが筐体内に完全に収納される。
【００１７】
このように、挿入・排出口から挿入されたディスクを回転テーブルにセルフチャッキングし、そのまま駆動シャーシを移動させてディスクを引き込むことにより、ディスクを確実に筐体内に収納できるようになる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）は本発明のディスク装置の実施の形態を示す斜視図、図１（Ｂ）は前記ディスク装置の駆動ユニットを示す斜視図、図２はクランプ解除部材の好ましい例を示す部分斜視図、図３は前記ディスク装置に大径のディスクが装填される状態を示す平面図、図４は前記ディスク装置に小径のディスクが装填される状態を示す平面図、図５はディスクを案内しているときの拡大断面図、図６はディスクをクランプするときの部分拡大断面図、図７はディスクのクランプ完了を示す部分拡大断面図である。
【００２３】
図１以下に示すディスク装置の筐体１０は、上部が開放された箱体形状の本体シャーシ１１と、この本体シャーシ１１の上部に固定された板材１２とを有している。本体シャーシ１１の前面には、横方向に長く延びる挿入・排出口１３が開口している。この挿入・排出口１３から、直径が１２ｃｍの大径ディスクＤａと、直径が８ｃｍの小径ディスクＤｂとが挿入可能である。各ディスクＤａ、Ｄｂは、ＣＤ、ＤＶＤなどの再生専用ディスクあるいは再生および記録が可能なディスクである。
【００２４】
前記板材１２は、矩形状に開口する窓１４を有しており、前記窓１４の前方側において前記板材１２にガイド板１５が一体に形成されている。前記ガイド板１５には円形の穴１６が開口している。図５に示すように、前記ガイド板１５の前記穴１６の外周部分１５ａの下面には、薄い樹脂板で形成された押圧パッド（押圧部材）１７が固定されている。前記ガイド板１５の前記外周部分１５ａと前記押圧パッド１７とで押圧部１８が形成されている。なお、前記押圧パッド１７が設けられず、前記ガイド板１５そのものが前記押圧部材とされてもよい。
【００２５】
前記本体シャーシ１１では、前記挿入・排出口１３の内側に移送手段を構成する移送ローラ２１が設けられている。移送ローラ２１はローラ軸２２の外周に装着されたものであり、本体シャーシ１１内には前記ローラ軸２２および移送ローラ２１を駆動する移送モータが設けられている。
【００２６】
前記移送ローラ２１は、図５および図６に示すように、前記押圧パッド１７とでディスクＤａまたはＤｂを挟持できる挟持位置（ｉ）と、図７に示すように、前記押圧パッド１７ならびにディスクＤａまたはＤｂから下方向へ離れる退避位置（ｉｉ）との間で移動可能である。本体シャーシ１１内には前記移送ローラ２１を前記挟持位置（ｉ）と退避位置（ｉｉ）との間で移動させる移動機構（図示せず）が設けられている。
【００２７】
前記本体シャーシ１１内には駆動ユニット２５が設けられている。この駆動ユニット２５は、上部が開放された箱体形状の駆動シャーシ２６を有している。前記駆動シャーシ２６には、スピンドルモータ２７が設けられ、このスピンドルモータ２７の回転軸２７ａに回転テーブル２８が固定されている。
【００２８】
図５に示すように、前記回転テーブル２８は、中央にディスクの中心穴に装着される突部２８ａが設けられ、外周フランジの上面にはディスク受け部２８ｂが形成されている。前記突部２８ａの上部側の外周部には、複数箇所（例えば円周方向へ等角度に配置された３箇所または４箇所）にディスク保持手段２９が設けられている。このディスク保持手段２９は、球状の加圧体２９ａとこの加圧体２９ａを突部２８ａの外周から突出する方向へ付勢する圧縮コイルスプリングによる付勢部材２９ｂとを有している。
【００２９】
図１（Ｂ）に示すように、前記駆動シャーシ２６には光ヘッド３１が設けられている。この光ヘッド３１は、ディスクの半径方向に沿ってα方向へ移動自在であり、駆動シャーシ２６上には光ヘッド３１を前記α方向へ移動させるスレット機構（図示せず）が搭載されている。
【００３０】
前記光ヘッド３１は、内部に発光素子、受光素子および各種光学素子が収納されており、その上面には検出光または記録用光をディスクの記録面に集光させる対物レンズ３２が設けられている。
【００３１】
図１（Ｂ）に示すように、前記駆動シャーシ２６の装置奥側の縁部上面には、大径ディスク用の位置決め部材（位置決めピン）３４，３４が間隔を開けて固定されている。
【００３２】
前記位置決め部材３４と位置決め部材３４との間には、小径ディスク用の位置決め手段３５が設けられている。この位置決め手段３５は、軸３６に回動部材３７が回動自在に支持されており、この回動部材３７の上面に一対の位置決め部材（位置決めピン）３８，３８が間隔を開けて固定されている。そして前記回動部材３７は図示しない付勢手段によりβ１方向、すなわち位置決め部材３８，３８が駆動シャーシ２６上に垂直に延びる姿勢となる方向へ付勢されている。
【００３３】
前記駆動シャーシ２６内には、ストッパ４１がα方向へ移動自在に設けられ、このストッパ４１はスプリング４２によりα２方向へ付勢されている。ストッパ４１がα２方向へ移動しているとき、ストッパ４１が前記回動部材３７の回動支点よりも下側に掛止され、この状態で回動部材３７のβ２方向への回動が規制される。
【００３４】
前記光ヘッド３１にはα１方向に延びる解除部材４３が設けられており、光ヘッド３１がα１方向へ移動し、対物レンズ３２がディスクＤａ，Ｄｂのデータ記録領域の内周端よりもさらに内周側（α１方向）へ移動するときに、前記解除部材４３によりストッパ４１がα１方向へ押されて、ストッパ４１と回動部材３７の係合が外れる。
【００３５】
また、駆動シャーシ２６にはクランプ解除部材４５が設けられ、このクランプ解除部材４５は軸４６を支点として上方に向けて回動自在に支持されている。クランプ解除部材４５の上部には、ディスクを上方へ押上げる解除突起４５ａ，４５ａが設けられている。
【００３６】
前記クランプ解除部材４５には駆動ピン４９が固定されている。前記駆動シャーシ２６の前面には、駆動板４７がα方向へ摺動自在に支持されており、この駆動板４７には、前記駆動ピン４９を案内する駆動穴４８が形成されている。駆動板４７がα１方向へ移動すると、前記駆動穴４８の傾斜部４８ａによって駆動ピン４９が持ち上げられて、前記解除突起４５ａ，４５ａによりディスクが上方へ持ち上げられる。
【００３７】
前記駆動ユニット２５の前記駆動シャーシ２６の両側端面には、それぞれ一対の案内ピン５１，５１が固定されている。前記本体シャーシ１１の両側面には案内穴５２，５２が形成されており、前記案内ピン５１，５１は前記案内穴５２，５２内に内側から挿通されている。前記案内穴５２，５２は、γ１−γ２方向へ延びる水平案内部５２ａと、本体シャーシ１１の高さ方向に延びる加圧案内部５２ｂを有している。
【００３８】
本体シャーシ１１の側板の外側には加圧駆動手段を構成する加圧駆動部材５３がγ方向へ移動自在に支持されている。この加圧駆動部材５３には駆動穴５４が形成されており、前記案内ピン５１はこの駆動穴５４内に挿入されている。
【００３９】
加圧駆動部材５３がγ１方向へ移動すると、駆動穴５４の傾斜している加圧部５４ａによって案内ピン５１が前記加圧案内部５２ｂに沿って持ち上げられる。また加圧駆動部材５３がγ２方向へ移動するときに、駆動穴５４の移送部５４ｂによって案内ピン５１が水平案内部５２ａに沿って押され、駆動ユニット２５が装置奥方向（γ２方向）へ移動させられる。
【００４０】
次に前記ディスク装置の動作について説明する。
図３は直径１２ｃｍの大径ディスクＤａが装着される動作を示す。ディスクが挿入されていない待機状態では、図１（Ａ）に示す加圧駆動部材５３がγ１方向へ移動し、案内ピン５１が案内穴５２の水平案内部５２ａのγ１側の前端で、且つ垂直に延びる加圧案内部５２ｂの下端に位置している。よって、駆動ユニット２５は図３に示すクランプ位置（ｉｉｉ）に停止して、回転テーブル２８の突部２８ａがガイド板１５に形成された穴１６に対向している。また、図５に示すように、回転テーブル２８の突部２８ａの上端とガイド板１５との間にはディスクの通過空間が形成されている。
【００４１】
大径ディスクＤａが挿入・排出口１３から挿入され、そのディスクの挿入が検知されると、図５に示すように、挟持位置（ｉ）に上昇している移送ローラ２１がモータにより時計方向へ駆動され、大径ディスクＤａは移送ローラ２１と押圧パッド１７とで挟持されてγ２方向へ移送される。
【００４２】
前記挿入・排出口１３にはディスクの径を検出する光学式の検知手段が設けられている。挿入されたのが大径ディスクＤａであることが検知されると、駆動ユニット２５内のスレット機構により光ヘッド３１がα１方向へ移送される。光ヘッド３１はディスクのデータ記録領域の最内周よりもさらに内周側へ移動し、解除部材４３によりストッパ４１がα１方向へ押し出され、回動部材３７の規制が外れる。
【００４３】
よって、移送ローラ２１により移送される大径ディスクＤａの縁部が小径ディスク用の位置決め部材３８，３８に当たると、ディスクの移送力によって回動部材３７がβ２方向へ回動させられ、位置決め部材３８，３８がディスクの進行方向前方の縁部から外れる。なお、このときさらに回動部材３７をβ２方向へ回動させて位置決め部材３８，３８をディスクＤａの記録面から退避させる退避機構が設けられていることが好ましい。そのまま大径ディスクＤａが移送されると、大径ディスクＤａの縁部が大径ディスク用の位置決め部材３４，３４に当たって、大径ディスクＤａが位置決めされる。この位置決め状態で、大径ディスクＤａの中心穴Ｄ１が、回転テーブル２８の突部２８ａに対向する。
【００４４】
なお、大径ディスクＤａが移送されるときに、ガイド板１５が上方でディスクをガイドする機能を発揮するため、ディスクが移送中に上方へ大きく振れることなどを防止できる。
【００４５】
大径ディスクＤａが位置決めされると、図１（Ａ）に示す加圧駆動部材５３がさらにγ１方向へ移動し、加圧駆動部材５３に形成された駆動穴５４の加圧部５４ａによって案内ピン５１が、案内穴５２の加圧案内部５２ｂに沿って持ち上げられ、駆動ユニット２５が上昇させられる。よって、図６に示すように回転テーブル２８の突部２８ａが大径ディスクＤａの中心穴Ｄ１内に入り、さらにガイド板１５の穴１６内に入る。また駆動ユニット２５の上昇力により、ディスクＤａの中心穴Ｄ１の外周部分が、回転テーブル２８のディスク受け部２８ｂと押圧パッド１７とで挟まれる。そして回転テーブル２８に設けられたディスク保持手段２９では、付勢部材２９ｂの付勢力を受けている加圧体２９ａが、中心穴Ｄ１の縁部を乗り越えて縁部の上側に加圧され、ディスクの中心穴Ｄ１が回転テーブル２８に保持される（セルフチャッキングされる）。
【００４６】
なお、駆動ユニット２５が図３に示すクランプ位置（ｉｉｉ）にあり、大径ディスクＤａの中心穴Ｄ１が回転テーブル２８にクランプされるときには、大径ディスクＤａの一部が挿入・排出口１３の外側へ突出している。よって大径ディスクＤａが挿入・排出口１３で支持されている状態で、クランプ動作が行なわれることになって、クランプ時にディスクが上下に大きく動くことを防止できる。また移送ローラ２１を設けずに、手で大径ディスクＤａを位置決め部材３４，３４に当たるまで挿入する構造とすることも可能である。
【００４７】
ディスククランプが完了すると、図１（Ａ）に示す加圧駆動部材５３がγ２方向へ移動する。加圧駆動部材５３がγ２方向へ移動すると、駆動穴５４の傾斜している加圧部５４ａによって案内ピン５１が前記加圧案内部５２ｂに沿って下降させられ、図７に示すように、大径ディスクＤａを保持した回転テーブル２８がガイド板１５と押圧パッド１７から離れる。このとき、移送ローラ２１も下降して大径ディスクＤａから離れて退避位置（ｉｉ）に移動する。
【００４８】
さらに加圧駆動部材５３がγ２方向へ移動すると、駆動穴５４の移送部５４ｂによって案内ピン５１が水平案内部５２ａに沿って押され、駆動ユニット２５が装置奥方向（γ２方向）へ移動させられる。そして、図３に示すように、大径ディスクＤａが完全に筐体１０内に引き込まれる駆動位置（ｉｖ）まで移動した時点で駆動ユニット２５が停止し、その駆動位置（ｉｖ）で、スピンドルモータ２７が始動し、回転テーブル２８により大径ディスクＤａが駆動されて、光ヘッド３１によりディスクに記録された情報が再生され、または情報がディスクに記録される。
【００４９】
次に、図４に示すように小径ディスクＤｂが挿入・排出口１３から挿入され、移送ローラ２１により移送されるときには、挿入・排出口１３に設けられた検知手段により小径ディスクＤｂであると認識される。このとき、クランプ位置（ｉｉｉ）に停止している駆動ユニット２５では、光ヘッド３１がα１方向へ大きく移動せず、小径ディスク用の位置決め手段３５の回動部材３７にストッパ４１が係合しており、小径ディスク用の位置決め部材３８，３８が垂直向きの状態で規制されている。
【００５０】
よって、移送された小径ディスクＤｂの前方の縁部が、位置決め部材３８，３８に当たった時点でディスクが位置決めされ、小径ディスクＤｂの中心穴Ｄ１が回転テーブル２８の突部２８ａに対向する。
【００５１】
小径ディスクＤｂが位置決めされると、大径ディスクＤａが位置決めされたときと全く同じ動作が行われ、駆動ユニット２５が上昇して、図６に示すように、回転テーブル２８の突部２８ａがディスクの中心穴Ｄ１およびガイド板１５の穴１６内に入り込んで、ディスク保持手段２９により小径ディスクＤｂの中心穴Ｄ１が保持される。その後に、図６に示すように、ディスクを保持した回転テーブル２８が下降し、さらに駆動ユニット２５が装置奥側（γ２方向）へ移動させられる。そして駆動ユニット２５が図４に示す駆動位置（ｖ）に至ると、駆動ユニット２５が停止し、小径ディスクＤｂが駆動される。
【００５２】
小径ディスクＤｂがクランプ位置（ｉｉｉ）にある駆動ユニット２５にクランプされるときは、小径ディスクＤｂの一部が挿入・排出口１３から突出しているが、駆動ユニット２５が図４に示す駆動位置（ｖ）に移動したときには、小径ディスクＤｂが筐体１０内に完全に収納される。ただし、小径ディスクＤｂを保持したときに駆動ユニット２５が停止する駆動位置（ｖ）は、図３に示す大径ディスクＤａを保持した駆動ユニット２５が停止する駆動位置（ｉｖ）よりも挿入・排出口１３側に近い位置である。
【００５３】
次に、ディスクの排出動作を説明する。
ディスクを排出するときには、大径ディスクＤａの場合、小径ディスクＤｂの場合のいずれであっても、図１（Ａ）に示す加圧駆動部材５３がγ１方向へ移動し、駆動ユニット２５が案内穴５２の水平案内部５２ａに沿ってクランプ位置（ｉｉｉ）まで戻される。さらに加圧駆動部材５３の駆動穴５４の加圧部５４ａによって案内ピン５１が加圧案内部５２ｂに沿って持ち上げられる。よって回転テーブル２８は図６に示すディスククランプ時と同じ位置に上昇する。また移送ローラ２１も挟持位置（ｉ）に移動する。
【００５４】
その後に、加圧駆動部材５３がわずかにγ２方向へ移動し、加圧駆動部材５３の駆動穴５４の加圧部５４ａによって案内ピン５１が下降させられ、駆動ユニット２５が下降させられる。このとき、ディスクＤａまたはＤｂが移送ローラ２１と加圧パッド１７とで挟持されたままの状態で、回転テーブル２８が図５の位置まで下降するため、ディスク保持手段２９の加圧体２９ａがディスクの中心穴Ｄ１から強制的に下向きに抜き出され、ディスクのクランプが解除される。
【００５５】
このように、移送ローラ２１でディスクを押さえた状態で、回転テーブル２８を下降させて、加圧体２９ａを中心穴Ｄ１から抜き出すことが可能であるが、移送ローラ２１のみでディスクを押さえると、回転テーブル２８を下降させたときに、ディスクの装置奥側部分が下へ曲がって、加圧体２９ａがディスク中心穴Ｄ１から確実に外れないことがある。
【００５６】
そこで、この実施の形態では、ディスクを保持した回転テーブル２８が図６に示す位置へ上昇したときに、図１（Ｂ）に示す駆動板４７が、駆動ユニット２５内に設けられたモータの動力によりα１方向へ移動させられる。よって駆動板４７の駆動穴４８の傾斜部４８ａによって駆動ピン４９が持ち上げられ、クランプ解除部材４５が軸４６を中心として上方へ回動させられる。よってクランプ解除部材４５の解除突起４５ａ，４５ａによりディスクが下から支えられる状態になる。
【００５７】
回転テーブル２８が下降するとき、ディスクが移送ローラ２１と前記解除突起４５ａ，４５ａとで下から支えられるため、回転テーブル２８の加圧体２９ａをディスクの中心穴Ｄ１から確実に抜け出させることができる。
【００５８】
回転テーブル２８の突部２８ａが中心穴Ｄ１から抜け出ると、移送ローラ２１が始動し、ディスクが挿入・排出口１３から外部へ排出される。なお、大径ディスクが排出されたときには、図１（Ｂ）に示す光ヘッド３１がα１方向へ移動し、解除部材４３によりストッパ４１がα１方向へ移動させられ、回動部材３７はスプリングなどの付勢力により、β１方向へ回動して、小径ディスク用の位置決め部材３８，３８が垂直姿勢に戻る。
【００５９】
図２は、前記駆動ユニット２５の駆動シャーシ２６上に設置される前記クランプ解除部材４５のさらに好ましい構造を示す部分斜視図である。
【００６０】
図２に示すクランプ解除部材４５は図１（Ｂ）に示したものと同様に、軸４６により駆動シャーシ２６に回動自在に支持されている。そして図１（Ｂ）に示した駆動板４７によって上下方向へ回動させられる。
【００６１】
このクランプ解除部材４５の先部は、前記回転テーブル２８の周囲を囲むアーム形状となっている。そして装置奥側（γ２側）に位置するアーム部分の先部にのみ解除突起４５ａが設けられている。
【００６２】
ディスクＤａ，Ｄｂが回転テーブル２８にクランプされているときには、クランプ解除部材４５が下方へ回動しており、解除突起４５ａがディスクＤａ，Ｄｂから下方に離れている。ディスクを排出するときには、移送ローラ２１が退避位置（ｉｉ）から挟持位置（ｉ）に上昇するのと同時に、クランプ解除部材４５が上方へ回動して解除位置へ移動する。このとき移送ローラ２１と解除突起４５ａとで同時にディスクＤａ，Ｄｂが持ち上げられて、ディスクの中心穴Ｄ１が回転テーブル２８のディスク保持手段２９から離脱させられる。
【００６３】
移送ローラ２１が挟持位置（ｉ）へ上昇したときに、解除突起４５ａも同じ高さ位置に持ち上げられる。すなわち、移送ローラ２１とディスクＤとの接触線Ｌａ（実際には移送ローラの軸方向の両端部とディスクＤとが接触するため前記接触線Ｌａは前記接触点を結ぶ線となる）と、解除突起４５ａがディスクを押圧する押圧箇所Ｐは同じ高さ位置まで上昇する。
【００６４】
よって、ディスクＤａ，Ｄｂは回転テーブル２８から確実に離脱でき、その後に移送ローラ２１でディスクが排出されるときに、解除突起４５ａが移送されるディスクの案内部材として機能することになり、ディスクは水平姿勢のまま挿入・排出口１３から排出される。
【００６５】
また、図２の例では、前記接触線Ｌａを底辺とし、前記押圧箇所Ｐを頂点とする仮想三角形Ｌｆを想定したときに、回転テーブル２８の突部２８ａとディスク保持手段２９の加圧体２９ａとが、前記仮想三角形Ｌｆの内部に位置する配置となっている。この配置では、移送ローラ２１と解除突起４５ａとでディスクが持ち上げられたときに、中心穴Ｄ１がディスク保持手段２９から容易に外れるようになる。
【００６６】
また、前記解除突起４５ａがディスクを押圧する押圧箇所Ｐは、ディスクの情報記録領域の内周端よりもさらにディスク内周側に設定されている。したがって解除突起４５ａによってディスクの記録領域が傷つけられることがなく、ディスクの再生動作などに悪影響を与えることがない。
【００６７】
なお、図２ではクランプ解除部材４５の先部の一方のアーム部にのみ解除突起４５ａが設けられているが、他方のアーム部の先部４５ｂにも解除突起が設けられていてもよい。
【００６８】
図８は参考例を示す透視側面図、図９はディスク移送状態を示す部分拡大断面図、図１０はディスククランプ状態を示す部分拡大断面図、図１１はディスク駆動状態を示す部分拡大断面図、図１２はクランプ解除部材の動作を示す部分拡大断面図である。
【００６９】
このディスク装置では、筐体６０内に、前記実施の形態と同じスピンドルモータ２７および回転テーブル２８が設けられている。ただしこの参考例では、前記スピンドルモータ２７および回転テーブル２８が、筐体６０内の所定位置で移動することなく設けられている。そして回転テーブル２８は突部２８ａとディスク受け部２８ｂを有し、突部２８ａの外周部分にはディスク保持手段２９が設けられている。このディスク保持手段２９は、球状の加圧体２９ａと、付勢部材２９ｂとで構成されている。
【００７０】
図８に示すように、筐体６０内には板材で形成された押圧部材６１が設けられており、この押圧部材６１の基端は、軸６２により回動自在に支持されている。押圧部材６１の先部には穴６５が形成されている。この穴６５は、前記回転テーブル２８の突部２８ａに対向している。また押圧部材６１での前記穴６５の周囲部分は押圧部６６となっている。なお、前記押圧部材６１の穴６５の周囲下面に樹脂製などの押圧パッド（押圧部材）が別個に固定して設けられていてもよい。
【００７１】
前記押圧部材６１はスプリング６３により力Ｆ１で下側へ付勢され、スプリング６４により力Ｆ２で上方へ付勢されている。図８はディスクを駆動している状態を示しているが、このとき押圧部材６１は、前記Ｆ１とＦ２とで上下に釣り合っており、この駆動状態では、図１１に示すように、前記押圧部６６とディスクＤの上面との間にクリアランスδが設定される。
【００７２】
図８に示すように、前記押圧部材６１には、軸６７が固定されている。また筐体６０の側面には、切換え部材７１がγ１−γ２へ駆動されるように設けられている。前記切換え部材７１には、ディスク駆動中に軸６７に拘束力を与えない逃げ穴７２が形成されている。この逃げ穴７２からγ２方向へは、加圧駆動部材となる加圧溝７３が傾斜して連続して形成され、逃げ穴７２からγ１方向へは、離間駆動部材となる離間溝７４が傾斜して連続して形成されている。
【００７３】
筐体６０の前方には挿入・排出口６０ａが開口しており、ディスクＤはこの挿入・排出口６０ａから挿入される。挿入・排出口６０ａの内方にはディスク移送手段として、一対の移送ローラ７５と７６が設けられている。上側の移送ローラ７６は位置が固定されており、下側の移送ローラ７５は、移送ローラ７６とでディスクを挟持する位置と、ディスクから離れる位置とへ昇降移動できるように設けられており、また移送ローラ７５はモータにより正逆両方向へ回転駆動される。
【００７４】
さらに図１２に示すように（図８では省略しているが）、前記スピンドルモータ２７の奥側において筐体６０内には、クランプ解除手段８０が設けられている。このクランプ解除手段８０には、クランプ解除部材８１が設けられている。このクランプ解除部材８１は軸８２により回動自在に支持されており、その上面には解除突起８３が設けられている。
【００７５】
また筐体６０には駆動板８４がγ１−γ２方向へ移動自在に設けられており、この駆動板８４に駆動穴８５が形成されている。前記クランプ解除部材８１には軸８６が固定されており、この軸８６が前記駆動穴８５内に挿入されている。そして前記駆動穴８５には、クランプ解除部材８１を上方へ押上げるための傾斜部８５ａが形成されている。
【００７６】
次に上記参考例のディスク装置の動作を説明する。
ディスクを装填するときには、切換え部材７１がγ２方向へ駆動され、離間溝７４により軸６７および押圧部材６１が持ち上げられ、図９に示すように押圧部材６１の押圧部６６と回転テーブル２８との間に、ディスクの通過空間が形成される。また移送ローラ７５と７６は互いに接近してディスクを移送可能な状態となる。
【００７７】
挿入・排出口６０ａから挿入されたディスクＤは、移送ローラ７５と７６で挟持され、移送ローラ７５の回転力により筐体６０の奥側へ移送される。このとき押圧部材６１が上方からディスクＤの移送を案内するガイド板として機能する。
【００７８】
ディスクＤは回転テーブル２８と押圧部材６１との間の通過空間を通過し、図示しない位置決め部材にディスクが当たって位置決めされると、ディスクＤの中心穴Ｄ１は回転テーブル２８の突部２８ａに一致する。
【００７９】
ディスクＤが位置決めされると、切換え部材７１がγ１方向へ移動し、加圧溝７３により軸６７に下降力が与えられ、押圧部材６１が下方向へ移動させられる。このとき押圧部材６１の押圧部６６によりディスクＤが押さえられ、図１０に示すようにディスクＤが回転テーブル２８のディスク受け部２８ｂに押し付けられ、回転テーブル２８の突部２８ａがディスクＤの中心穴Ｄ１内に入り、さらに押圧部材６１の穴６５の中に入る。このとき下側の移送ローラ７５がディスクＤから離れる位置まで下降する。
【００８０】
このとき、回転テーブル２８に設けられたディスク保持手段２９の加圧体２９ａがディスクＤの中心穴Ｄ１に弾圧し且つ中心穴Ｄ１の周縁部を乗り越え、ディスクＤは加圧体２９ａとディスク受け部２８ｂとで挟まれて保持される。
【００８１】
ディスククランプが完了すると、切換え部材７１がγ２方向へ移動し、軸６７が逃げ穴７２内に入って、軸６７への拘束力がなくなり、押圧部材６１はスプリング６３の付勢力Ｆ１とスプリング６４の付勢力Ｆ２とで釣り合う状態で弾性支持される。そして前記のようにディスクＤと押圧部６６との間にクリアランスδが形成される。この状態でスピンドルモータ２７が始動してディスクＤが回転駆動されて、ディスクに対する再生動作や記録動作が行われる。
【００８２】
このディスク駆動中では、押圧部材６１が、回転テーブル２８からのディスクＤの外れ防止手段として機能する。その機能を詳述する。
【００８３】
まず、前記クリアランスδは次のように設定される。外部衝撃による慣性力でディスクＤが上方へ持ち上げられ、ディスクＤが押圧部６６に当たった時点で、中心穴Ｄ１がディスク保持手段２９の加圧体２９ａから外れない範囲に前記クリアランスδが設定される。
【００８４】
さらに、衝撃で持ち上げられたディスクＤが押圧部６６に当たったときに、押圧部６６に上向きの力が与えられる。このときのディスクＤの質量に基づく上昇慣性力をＦ３としたときに、スプリング６３とスプリング６４との上下の釣り合い付勢力と前記慣性力Ｆ３との関係は、ディスクＤが慣性力Ｆ３で押圧部６６に当たったとしても、中心穴Ｄ１が加圧体２９ａから外れるほどに押圧部６６が上方へ移動しないように設定される。
【００８５】
したがって、前記押圧部材６１は、衝撃により上昇したディスクを弾性的に受け止める弾性抜け止め手段として機能することになる。
【００８６】
次に、ディスクの排出時の動作を説明する。
ディスク排出時は、まず切換え部材７１がγ２方向へ移動し、離間溝７４によって軸６７および押圧部材６１が持ち上げられ、図９に示すように押圧部６６がディスクＤから離れる。
【００８７】
前記動作と同時にあるいは少し後に、移送ローラ７５が上昇して、ディスクＤの下面に当たる。さらに移送ローラ７５が上昇してディスクＤが持ち上げられ、ディスクＤの中心穴Ｄ１が回転テーブル２８の加圧体２９ａから外れ、さらに中心穴Ｄ１が回転テーブル２８の突部２８ａから抜け出る。中心穴Ｄ１が突部２８から抜け出た時点で、上側の移送ローラ７６と前記移送ローラ７５とでディスクＤが挟持される。
【００８８】
また、移送ローラ７５の上昇と同時に、図１２に示す駆動板８４がγ２方向へ移動して、駆動穴８５の傾斜部８５ａにより軸８６が持ち上げられ、クランプ解除部材８１が上方へ回動して、解除突起８３によりディスクＤが持ち上げられる。
【００８９】
ディスクＤは、移送ローラ７５とクランプ解除部材８１の双方により持ち上げられることで、中心穴Ｄ１が加圧体２９ａから確実に外れて、突部２８ａから完全に抜け出ることができる。
【００９０】
そして移送ローラ７５の回転力でディスクＤが挿入・排出口６０ａから排出されると、駆動板８４がγ１方向へ移動し、クランプ解除部材８１は図１２に実線で示す姿勢に復帰する。
【００９１】
なお、図７以下に示す実施の形態においても、前記クランプ解除部材８１として、図２に示すクランプ解除部材４５を用いることが好ましい。この場合、図２に示すクランプ解除部材４５は、図８に示す筐体６０内において軸４６により回動自在に支持され、図１２に示すような駆動板８４により上下方向へ回動させられる。
【００９２】
以上のように、図１以下に示す実施の形態では、回転テーブル２８が上昇して、ディスクが回転テーブル２８にクランプされ、図８以下の参考例では、押圧部材６１が下降してディスクが回転テーブル２８にクランプされたが、回転テーブル２８と押圧部材の双方が接近する方向へ移動することで、ディスクが回転テーブル２８にクランプされるものであってもよい。
【００９３】
【発明の効果】
以上のように本発明では、例えば板状の押圧部材を回転テーブルに対向させて、押圧部材と回転テーブルとを接近させることでディスクを回転テーブルにセルフチャッキングさせることができる。よって全体の構造が簡単である。また押圧部材を板材で構成することで薄型化が可能である。
【００９４】
また回転テーブルの移動力でディスクを筐体内に収納することができ、あるいは板状の前記押圧部材によりディスクをガイドし、またディスクが回転テーブルから外れるのを防止する機能も発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明のディスク装置の実施の形態を示す斜視図、（Ｂ）はその駆動ユニットを示す斜視図、
【図２】クランプ解除部材のさらに好ましい構造を示す部分斜視図、
【図３】本発明の実施の形態のディスク装置に大径ディスクが装着される動作を示す平面図、
【図４】本発明の実施の形態のディスク装置に小径ディスクが装着される動作を示す平面図、
【図５】本発明の実施の形態のディスク装置で、ディスクが供給される状態を示す部分拡大断面図、
【図６】本発明の実施の形態のディスク装置で、ディスクがクランプされる状態を示す部分拡大断面図、
【図７】本発明の実施の形態のディスク装置で、ディスクが駆動されている状態を示す部分拡大断面図、
【図８】ディスク装置の参考例を示す透視側面図、
【図９】参考例のディスク装置で、ディスクが供給される状態を示す部分拡大断面図、
【図１０】参考例のディスク装置で、ディスクがクランプされる状態を示す部分拡大断面図、
【図１１】参考例のディスク装置で、ディスクが駆動されている状態を示す部分拡大断面図、
【図１２】参考例のクランプ解除手段を示す部分拡大断面図、
【図１３】従来のディスク装置のディスククランプ手段を示す断面図

Claims

筐体と、ディスクの面を受けるディスク受け部、ディスクの中心穴に挿入される突部、およびディスクの中心穴に弾性的に加圧されるディスク保持手段を有して前記筐体内に設けられた回転テーブルと、
前記筐体に固定された板材に形成され、または前記板材に設けられて、前記回転テーブルの前記ディスク受け部に対向する押圧部材と、
前記回転テーブルと前記板材との間に形成された通過空間内にディスクを移送する移送ローラと、
前記移送ローラで移送されるディスクの中心穴が前記回転テーブルに対向した後に、前記回転テーブルを前記押圧部材に接近する方向へ駆動して、前記ディスク保持手段でディスクの中心穴を保持させる加圧駆動手段と、が設けられ、
ディスクが前記回転テーブルで保持された後に、ディスクを保持した回転テーブルが前記押圧部材から離れる方向へ前記加圧駆動手段によって駆動されるとともに、前記移送ローラがディスクから離れる位置へ移動させられることを特徴とするディスク装置。
ディスクを排出するときに、前記加圧駆動手段によって、ディスクを保持した回転テーブルが前記押圧部材に接近する方向へ駆動され、ディスクが前記移送ローラと前記押圧部材とで挟持された後に、前記回転テーブルが前記押圧部材から離れる方向へ駆動されて、前記回転テーブルがディスクの中心穴から抜き出され、その後に前記移送ローラによってディスクが排出される請求項１記載のディスク装置。
前記押圧部材に接近する方向へ移動するクランプ解除部材が設けられ、
ディスクを排出するときに、前記加圧駆動手段によって、ディスクを保持した回転テーブルが前記押圧部材に接近する方向へ駆動され、前記クランプ解除部材が前記押圧部材に接近する方向へ移動した後に、前記回転テーブルが前記押圧部材から離れる方向へ駆動されて、前記クランプ解除部材で支えられているディスクの中心穴から前記回転テーブルが抜き出される請求項１または２記載のディスク装置。
前記板材には穴が形成されて、この穴の外周部分が前記押圧部材とされ、または前記外周部分に前記押圧部材が設けられており、前記回転テーブルの前記突部が前記穴内に挿入されたときに、前記回転テーブルの前記ディスク受け部と前記押圧部材とでディスクが挟まれる請求項１ないし３のいずれかに記載のディスク装置。
ディスクの情報を再生しおよび／または情報を記録するヘッドと、前記回転テーブルとを支持する駆動シャーシが設けられ、ディスクを保持する回転テーブルが前記押圧部材から離れた後に、前記駆動シャーシを前記筐体の奥側へ移動させる案内部が設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載のディスク装置。
前記駆動シャーシは、前記回転テーブルが前記押圧部材に対向するクランプ位置と、前記クランプ位置よりも前記筐体の奥側へ移動する駆動位置との間で移動するものであり、
前記駆動シャーシが前記クランプ位置にあるときに、ディスクの一部が前記筐体の挿入・排出口から外に突出している状態で、ディスクの中心穴が前記ディスク保持手段で保持可能とされ、
前記駆動シャーシが前記駆動位置に移動したときに、前記回転テーブルに保持されたディスクが前記筐体内に完全に収納される請求項５記載のディスク装置。
ディスクは、前記移送ローラと、前記板材に設けられたパッドとの間で挟持されて移送される請求項１ないし６のいずれかに記載のディスク装置。