JP3823769B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスク装置、特に光ディスクの搬送機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、CDやCD−ROM、DVD等の光ディスク装置には、光ディスクをディスク挿入口から挿入すると搬送機構により記録/再生位置まで搬送されるスロットイン機構が採用されている。
【0003】
光ディスクを所定位置まで搬送するための搬送機構としては、上下にローラを設けて挿入された光ディスクを挟持し、ローラを回転させて搬送する、あるいはディスク面に垂直な複数のピンが移動して光ディスクを挟持あるいは押して搬送する、などが用いられている。
【0004】
また、光ディスクを搬送した後は、ターンテーブルを上昇させ、ターンテーブル上に光ディスクを載置した後さらに上昇させ、上方に待ちかまえているクランパがターンテーブル内のマグネットの磁力によりターンテーブルに吸着し、光ディスクをクランプしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ローラの回転やピンの押しつけにより光ディスクを搬送する構成では、光ディスクの表面、特に記録面を傷つけるおそれがあった。
【0006】
また、ターンテーブルを上昇させて上方に配置したクランパとの間で光ディスクをクランプする構成では、装置全体のサイズが増大する問題があった。なお、クランプ機構に関しては、ターンテーブルの中央に爪あるいはボールクランプを形成し、この爪あるいはボールクランプに光ディスクの内径部分を押し込むことでクランプすることも提案されているが、従来の搬送機構では光ディスクを押し込むことはできず、仮にローラあるいはピンを援用しても押し込むために必要な十分な力が得られない問題があった。
【0007】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、光ディスクの表面を傷つけることなく確実に搬送することができ、また、クランプ動作も円滑に行うことができる装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、光ディスクが挿入される開口部を有し、挿入された前記光ディスクを記録あるいは再生するための位置まで搬送する搬送機構を備えた光ディスク装置であって、前記搬送機構は、前記光ディスクを挟持する上部トレイ及び下部トレイを含み、前記上部トレイ及び下部トレイは、少なくともその対向面が前記光ディスクの内径方向に向かって開くように配置されており、当該配置を維持したまま前記光ディスクを挟持することを特徴とする。
【0009】
ここで、前記下部トレイは前記上部トレイに向かって付勢されることが好適である。
【0010】
また、前記下部トレイは前記光ディスクの記録面側に位置し、前記光ディスクの周縁部に当接することが好適である。
【0011】
さらに、前記下部トレイは、前記光ディスクが記録あるいは再生するための位置に搬送され、所定位置にクランプ固定された場合、光ディスク面に対して、離反方向に退避すると共に所定距離隔てた位置で、前記光ディスクの周縁部のガイドを行うことをが好適である。
【0012】
このように、本発明の光ディスク装置では、上部トレイ及び下部トレイで光ディスクを挟持して光ディスクを搬送する。上部トレイと下部トレイはディスク内径に向かって開くように配置されているため、光ディスクの周縁部のみを挟持し、光ディスクの表面を傷つけることがない。また、下部トレイを上部トレイに向かって付勢することで、光ディスクのサイズによらずに周縁部を挟持することができる。さらに、上部トレイを光ディスクのレーベル面側に、下部トレイを記録面側に位置させ、上部トレイで光ディスクを押しつけることで、十分な押圧力で光ディスクをクランプすることができる。なお、上部トレイに光ディスクの内径近傍を押圧する手段を付加的に設けることも可能である。
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【0013】
図1には、本実施形態に係る光ディスク装置の構成が示されている。光ディスク装置1は、フロント部に開口部を有し、ユーザは開口部から光ディスク100を挿入する。光ディスク装置1の搬送部2には一対のアーム10,12が設けられており、アーム10,12の一端にはそれぞれピン10a及び12aが設けられている。
【0014】
アーム10は支点10bを介して搬送部2に遊嵌状態で軸支され、この支点10bを中心として平面内で回動及び移動可能であり、アーム10の回動に伴ってピン10aは搬送部2に形成された溝11に沿って移動する。アーム10の回動範囲はこの溝11で規制される。また、アーム12も支点12bを介して搬送部2に遊嵌状態で軸支され、支点12bを中心として平面内で回動及び移動可能であり、アーム12の回動に伴ってピン12aは搬送部2に形成された溝13に沿って移動する。アーム12の回動範囲はこの溝13で規制される。
【0015】
また、アーム10の他端は搬送部2に設けられたスプリング10cに接続され、アーム10が図中矢印ア方向(反時計方向)に回動する場合にはこのスプリング10cの弾性力に抗して回動することになる。従って、アーム10が図中ア方向に回動する場合には常に初期位置に戻ろうとする復元力が働く。アーム12の他端も搬送部2に設けられたスプリング12cに接続され、アーム10と反対方向(時計方向)に回動する場合にはこのスプリング12cの弾性力に抗して回動することになり、アーム12にも初期位置に戻ろうとする復元力が働く。
【0016】
ユーザが光ディスク100をフロントの開口部から挿入すると、光ディスク100の周縁部がアーム10のピン10a及びアーム12のピン12aに当接し、この状態でユーザが光ディスク100を押し込むとスプリング10c及び12cの弾性力に抗してアーム10及びアーム12が互いに逆方向に回動する。スプリング10c及び12cの弾性力により、ピン10a及び12aは常に光ディスク100の周縁部に当接した状態となる。
【0017】
搬送部2は、光ディスク装置1の側面に形成された案内溝に沿って図中矢印イ方向(図中上下方向)に移動自在に支持されており、図示しないモータ及びラックピニオン機構からなる駆動部により駆動される。光ディスク100が所定位置まで挿入された場合に、モータに駆動電流が供給され、搬送部2は光ディスク100を記録/再生位置まで搬送する。その後、搬送部2は紙面に対して垂直方向(光ディスク装置1の厚さ方向)に移動し、光ディスク100をスピンドル方向に下降させてスピンドルにクランプする。光ディスク100のクランプ動作についてはさらに後述する。
【0018】
また、光ディスク装置1の基部には一端がスプリングで支持され、他端が光ピックアップやターンテーブルが支持されるベースの上面に接するレバー42が設けられている。このレバーは「く」の字型に屈曲しており、その中央が揺動自在に軸支されている。ベースは従来と同様に緩衝材で支持されており、スプリングで支持された端部が解放状態にあるときにはその端部がスプリングの弾性力により上方に付勢されており、これによりベース上面に接する他方の端部は下方に押しつけられ、ベースを緩衝材の弾性力に抗して下方に押しつける。これにより、搬送部2が光ディスク100を搬送する際には、光ピックアップやターンテーブルが設けられるベースが下方に後退し、搬送路が確保される。
【0019】
図2には、光ディスク装置1を開口部の方向から見た前面図が示されている。搬送部2には上部トレイ14及び下部トレイ16が設けられており、この上下のトレイ14,16で挿入された光ディスク100を挟持する構成である。上部トレイ14及び下部トレイ16は光ディスク100の全周ではなく半周部分(光ディスク100が搬送部に挿入された半周部分)を挟持する。
【0020】
図3には、上部トレイ14及び下部トレイ16が模式的に示されている。上部トレイ14及び下部トレイ16は面平行に配置されるのではなく、光ディスク100の内径に向かって開くように配置されている。図では下部トレイ16が下方に延在することによって内径に向い、上部トレイ14も内径に向かって上方に延在することによって内径に向かって上部トレイ14と下部トレイ16が開くようになっている。そして、下部トレイ16は図中矢印ウ方向、すなわち上部トレイ14の方向に向かって弾性により付勢されている。光ディスク100を挿入する場合、下部トレイ16の弾性力に抗して下部トレイ16を下に押し広げて挿入する。これにより、光ディスク100を上部トレイ14及び下部トレイ16で確実に挟持できるとともに、(a)に示されるように直径12センチの光ディスク100を挿入する場合でも、(b)に示されるように直径8センチの光ディスク100を挿入する場合でも、同一の構成で挟持することができる。また、下部トレイ16は光ディスク100の周縁部のみに当接するため、下部トレイ16を光ディスク100の記録面側に位置させることで記録面を確実に保護することができる。
【0021】
以下、光ディスク100を開口部に挿入して所定位置まで押し込み、搬送部2で光ディスク100を記録/再生位置まで搬送する動作について順に説明する。
【0022】
<光ディスクの押し込み動作>
図4には、図1の状態からさらに光ディスク100を押し込んだ状態が示されており、図5には、図4の縦断面図が示されている。光ディスク100を図1の状態からさらに押し込むと、光ディスク100に当接したピン10a及びピン12aがそれぞれ溝11及び溝13に沿って移動する。また、光ディスク100は搬送部2に設けられた溝20内に位置する第3のピン18に当接する。この第3のピン18は、搬送部2の上面パネルの裏面で軸19aを介して移動自在に配置されたピン支持プレート19上に固定されている。第3のピン18がピン支持プレート19を介して搬送部2に接続されることにより、光ディスク100の受け止めを安定的に行えるようにしている。つまり、第3のピン18は、光ディスク100がさらに押し込まれると、溝20に沿って移動し、やがて溝20の端部に当たって停止する。第3のピン18が溝20の端部に当たることでそれ以上の光ディスク100の押し込みが規制され、この位置が光ディスク100の押し込み最終位置となる。また、光ディスク100の左右位置は、左右のピン10a及び12aで規制される。光ディスク100が押し込み最終位置に達すると、モータに駆動電流が流れ、搬送部2による光ディスク100の搬送が開始される。
【0023】
図5を用いて、光ディスク100の押し込み時の搬送部2とそれに含まれる上部トレイ14と下部トレイ16、及び光ディスク装置1の側面視構造及びその関連を説明する。
【0024】
光ディスク100は上部トレイ14と下部トレイ16に挟まれた状態で搬送部2の内部に位置している。上部トレイ14の側面には、搬送部2の側板2aに形成された「略くの字」形状のガイド溝2bを介して、光ディスク装置1のフレーム側面に形成された案内溝21a,21bに遊嵌状態で係合する側面ピン14a,14b(例えば、片側2本)が形成されている。この側面ピン14a,14bがガイド溝2b及び案内溝21a,21bにガイドされながら移動することにより、後述する搬送部2の移動及び上部トレイ14の所定動作を実現している。一方、下部トレイ16の側面にも側面ピン16a(例えば前後2本)が形成され、搬送部2の側板2aに形成されたガイド溝2cに遊嵌状態で係合している。このガイド溝2cは、後述する下部トレイ16の昇降移動をガイドすべく、「略くの字」形状を呈している。なお、光ディスク100の押し込み時、上部トレイ14の側面ピン14a,14bは、案内溝21aの開口部側端部、及びガイド溝2bの最上部に位置している。また、下部トレイ16の側面ピン16aもガイド溝2cの最上部に位置している。
【0025】
<光ディスクの搬送動作>
図6及び図7には、搬送部2による光ディスク100の搬送途中の動作が示されている。ピニオンとラックにより搬送部2は光ディスク装置1の両側面に形成された案内溝21a,21bに沿って図中矢印イ方向に移動する。
【0026】
搬送部2が光ディスク100を挟持しながら移動すると、やがて搬送部2の左右の上端部に設けられたピン40が光ディスク装置1の基台端部に設けられた左右の回動子22,24に係合するようになる。左右の回動子22,24はその中心が基台に軸支され、その一端に二股の爪部が形成され、他端は共通のアーム32に接続されている。ピン40はこの二股の爪部の一方に当接する。爪の一方に当接しつつ搬送部2がさらに図中イ方向に移動すると、回動子22,24はその軸を中心として回動する。このとき、ピン40は二股の爪の間に位置する。搬送部2が案内溝に沿って左右同量だけ移動すれば問題ないが、左右の移動量が異なった場合、例えば図中右側の移動距離が長く、左側の移動距離が短い場合(搬送部2が全体として反時計回りに傾いている場合)には、まず右側の回動子22の爪に搬送部2のピン40が当接し、回動子22が支点を中心として反時計方向に回動するようになる。回動子22と回動子24は、上述したように共通のアーム32で接続されているから、回動子22の回動運動はアーム32を介して左側の回動子24に伝達され、回動子24を時計方向に回動させる。回動子24の回動により搬送部2の左側のピン40を引き込み、搬送部2の左側の移動距離を増大させる。搬送部2の左側の移動距離が右側の移動距離よりも長い場合(搬送部2が時計回りに傾いている)も同様であり、まず回動子24が回動し、この回動運動に連動して回動子22が回動し始め、左右の移動距離を均等化する。この時、図7に示すように、搬送部2全体が光ディスク装置1に対して移動するので、上部トレイ14の側面ピン14a,14bは案内溝21a,21bに沿って移動するのみで、側面ピン14a,14b、及び側面ピン16aのガイド溝2b,2cにおける位置は最上部のままである。
【0027】
図8及び図9には、以上のようにして搬送部2が光ディスク100を記録/再生位置まで搬送した状態が示されている。記録/再生位置まで搬送すると、搬送部2の左右に設けられた移動子25,27が基台の端部(図における上端部)に当接し、搬送部2に対して相対的に図中矢印エ方向に移動する。移動子25,27にはその表面にピン25a,27a、側面に切り欠き部25b,27bが形成されている。このピン25a,27aが搬送部2のアーム10,12近傍に形成されたカム26,28の爪にそれぞれ係合し、切り欠き部25b,27bはピン10a,12aとの当接位置直近上部(図における上部)に位置している。カム26,28は搬送部2に回動自在に軸支されており、移動子25,27が図中エ方向に移動すると切り欠き部25b,27bはピン10a及び12aとの当接位置に移動し、カム26は時計方向に回動し、カム28は反時計方向に回動する。カム26,28のこの回動によりカム26,28がそれぞれアーム10,12に係合するようになり、アーム10をさらに反時計方向に、そしてアーム12をさらに時計方向に回動させる。アーム10,12のこの追加的な回動により、光ディスク100に当接していたピン10a及び12aがそれぞれ溝11,13内を追加移動し、光ディスク100から離脱する。
【0028】
また、図4に示されるように、搬送部2には第3のカム30が回動自在に軸支されており、その一端が既述した第3のピン18に当接している。搬送部2が光ディスク100を記録/再生位置まで搬送すると、第3のカム30が反時計方向に回動し、この回動により第3のピン18を溝20内の第2の位置20aに移動させる。第3のピン18も搬送時には光ディスク100に当接して押し込み位置を規定しているが、カム30の回動に連動した位置20aへの移動により、光ディスク100から離脱することになる。
【0029】
この状態で、図9に示すように、上部トレイ14の側面ピン14a,14bは、案内溝21a,21bの最も奥側(図9中右側)に位置し光ディスク100の水平方向への搬送が終了する。この状態でも側面ピン14a,14b,16aの位置はガイド溝2b,2cの最上部のままである。
【0030】
<光ディスクのクランプ動作>
図10〜図13には、光ディスク100を記録/再生位置に搬送した後のクランプ動作が示されている。上部トレイ14及び下部トレイ16で光ディスク100を挟持しつつ、搬送部2(少なくとも上部トレイ14、下部トレイ16)は図11における矢印オのように搬送方向に垂直な下方(光ディスク装置1の厚さ方向)に移動する。この動作は、搬送部2の側板2aがさらに搬送方向(図7の矢印イ方向)に移動することにより、上部トレイ14の側面ピン14a,14bが端部で垂直方向に方向を変えた案内溝21a,21bによって水平方向の移動を規制された状態で、「略くの字」型に屈曲した搬送部2の側板2aに形成されたガイド溝2bに沿って、ガイド溝2bの最下部に移動することにより実現する。なお、水平方向に移動が規制された下部トレイ16も側板2aの移動に伴いその側面ピン16aがガイド溝2cに沿って最下部に移動する。この下方移動により、光ディスク100の内径部分をターンテーブルのクランパに挿入する。ターンテーブルのクランパには光ディスク100の径方向に進退自在な爪あるいはボールクランパが形成されており、この爪あるいはボールクランパにより光ディスク100の内径部分をクランプする。
【0031】
ここで、本実施形態では上部トレイ14及び下部トレイ16により光ディスク100の半周部分を挟持しており、搬送部2が下方に移動する際に上部トレイ14が光ディスク100の半周部分を上から押しつけるため、光ディスク100を容易にクランプすることができる。なお、上部トレイ14の光ディスク100内径近傍に例えば半環状の凸部を設け、上部トレイ14で上から光ディスクを押しつける際に光ディスク100の内径近傍を押しつけることも好適である。さらに、本実施形態では上部トレイ14及び下部トレイ16で光ディスク100の半周部分を挟持しているため、クランプ時に光ディスク100を傾けてクランプすることになり、クランプ動作を円滑にすることができる。
【0032】
図14には、上部トレイ14及び下部トレイ16による光ディスク100の挟持位置が示されている。(a)は下部トレイ16の挟持位置であり、(b)は上部トレイ14の挟持位置である。上部トレイ14及び下部トレイ16ともに光ディスク100の上半分のみに位置しており、図3に示されるように光ディスク100の周縁部のみで挟持している。この状態で搬送部2が下方に移動すると、光ディスク100の内径部分がターンテーブルのクランパに当接した後、上部トレイ14及び下部トレイ16で挟持されている側が下方に傾くことになる。そして、
光ディスク100を傾けながらクランプすることで、光ディスク100の内径部分を同時にクランプする場合に比べて小さい力で確実にクランプすることができる。なお、上部トレイ16の光ディスク100の当接面側は、光ディスク100の外周部を挟持できるようにすり鉢状になっているが、ターンテーブルのクランパに光ディスク100を効率的に装着するための変形例として、(c)に示すように、上部トレイ14の光ディスク100の当接側で光ディスク100の内径近傍に例えば半環状の凸条突起14cを形成してもよい(図5参照)。この場合、凸条突起14cによって光ディスク100の内径近傍をターンテーブルのクランパに押し付けうるので、当該光ディスク100の撓みを最小限に抑えつつクランパに押し込むことができる。
【0033】
以上のようにして光ディスク100をクランプした後、上部トレイ14を上方に移動させる。つまり、図13に示すように搬送部2の側板2aがさらに搬送方向(図7の矢印イ方向)に移動することにより、上部トレイ14の側面ピン14a,14bが上方に屈曲したガイド溝2b(図5等を参照)に沿ってさらに移動し、上部トレイ14を上方に移動させる。また、下部トレイ16を同様に側板2aの動作によってさらに下方に移動させて光ディスク100から離脱させる。これにより、光ディスク100はターンテーブルのクランパにクランプされた状態で回転自在となる。図13は、クランプが開放された状態である。
【0034】
図15には、光ディスク100をクランプする一連の動作がより詳細に示されている。(a)に示されるように光ディスク100を記録/再生位置まで搬送すると、光ディスク100の内径部分はターンテーブルのクランパ51の略真上に位置する。この状態で(b)に示されるように搬送部2が下方に移動し、上部トレイ14及び下部トレイ16に挟持された光ディスク100も下方に移動し、ターンテーブルのクランパ51に挿入される。
【0035】
また、レバー42の他端が揺動により上方に移動し、これにより光ピックアップやターンテーブルを支持するベース50が緩衝材の弾性力により上方に移動する。(a)と(b)において、レバー42の他端の位置及びベース50の位置が異なっていることに着目されたい。
【0036】
最後に、(c)に示されるように、搬送部2の上部トレイ14を上方に再移動させ、光ディスク100を上方から押さえていた上部トレイ14を光ディスク100から離脱させ、また、下部トレイ16を搬送部2から解放し、搬送部2とは逆にさらに下方に移動させて光ディスク100から離脱させる。(c)の状態では、光ディスク100はその内径部でターンテーブルにクランプされているだけで、ピン10a,12a,18、さらに上部トレイ14,16のいずれにも当接しておらず、ターンテーブルの回転により光ディスク100が回転し、記録/再生が可能となる。この場合、下部トレイ16は、光ディスク100の記録面から所定距離隔てた離反位置に退避している。前述したように下部トレイ16は光ディスク100の周縁部のみに接触できるようにすり鉢形状を呈しているので、離反位置においても光ディスク100の周縁部をガイドする機能を有している。その結果、光ディスク100を記録や再生のために回転させた場合、光ディスク100の面振れや外部からの振動により光ディスク100が上下に暴れた場合でも、光ディスク100の周縁部を下部トレイ16で支え、光ディスク100の記録面が装置内の部品に衝突して傷付いたり破損したりすることを確実に防止することができる。なお、光ピックアップや光ディスク100を回転させるディスクモータ等が取り付けられているベースも前記下部トレイ16と一体的になり、協同して光ディスク100の回転時の衝突防止に寄与している。
【0037】
このように、本実施形態では、上部トレイ14と下部トレイ16で光ディスク100を上下から挟持することにより、光ディスク100を確実に保持しつつ搬送することができ、クランプ動作も容易化される。
【0038】
なお、本実施形態ではターンテーブルに設けられた爪あるいはボールクランプにより光ディスク100をクランプする場合について例示したが、ボールクランプを採用していないクランパとターンテーブルで光ディスクをクランプする場合にも本発明の上部トレイ14及び下部トレイ16は有効である。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光ディスクの表面を傷つけることなく確実に搬送することができ、また、クランプ動作を円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態の初期状態における平面図である。
【図2】 図1の前面図である。
【図3】 上部トレイ及び下部トレイの動作説明図である。
【図4】 光ディスク押し込み動作時の平面図(その1)である。
【図5】 図4の縦断面図である。
【図6】 光ディスク押し込み動作時の平面図(その2)である。
【図7】 図6の縦断面図である。
【図8】 光ディスク押し込み動作時の平面図(その3)である。
【図9】 図8の縦断面図である。
【図10】 光ディスククランプ時の平面図(その1)である。
【図11】 図10の縦断面図である。
【図12】 光ディスククランプ時の平面図(その2)である。
【図13】 図12の縦断面図である。
【図14】 上部トレイ及び下部トレイの構成図である。
【図15】 光ディスククランプ時の動作説明図である。
【符号の説明】
1 光ディスク装置、2 搬送部、10,12 アーム、10a,12a ピン、10c,12c スプリング、11,13 溝、14 上部トレイ、16 下部トレイ、18 ピン、20 溝、22,24 回動子、30 カム(第3のカム)、32 アーム(共通アーム)、40 ピン、42 レバー、50 ベース、51 クランパ。
Claims (4)
- 光ディスクが挿入される開口部を有し、挿入された前記光ディスクを記録あるいは再生するための位置まで搬送する搬送機構を備えた光ディスク装置であって、
前記搬送機構は、
前記光ディスクを挟持する上部トレイ及び下部トレイを含み、
前記上部トレイ及び下部トレイは、少なくともその対向面が前記光ディスクの内径方向に向かって開くように配置されており、当該配置を維持したまま前記光ディスクを挟持することを特徴とする光ディスク装置。 - 請求項1記載の装置において、
前記下部トレイは前記上部トレイに向かって付勢されることを特徴とする光ディスク装置。 - 請求項1,2のいずれかに記載の装置において、
前記下部トレイは前記光ディスクの記録面側に位置し、前記光ディスクの周縁部に当接することを特徴とする光ディスク装置。 - 請求項3記載の装置において、
前記下部トレイは、
前記光ディスクが記録あるいは再生するための位置に搬送され、所定位置にクランプ固定された場合、光ディスク面に対して、離反方向に退避すると共に所定距離隔てた位置で、前記光ディスクの周縁部のガイドを行うことを特徴とする光ディスク装置。
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JP2003045108A (ja) | 2003-02-14 |
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