JP4186936B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスクに対して情報を記録、再生する光ディスク装置に係り、特に回転モータの回転により生じる光ディスクの浮き上がりを防止することが可能な光ディスク装置に関する。

一般に、光ディスクを装着し、これを高速回転しながら、光ピックアップによって上記光ディスクに対して情報の記録、または再生を行う装置として光ディスク装置が知られている。このような光ディスク装置にあっては、光ディスクが高速回転する時には、ディスク面の近傍の空気も光ディスクの回転に伴って回転し、遠心力により光ディスクの内周から外周に向けて空気が流出し、光ディスクの内周側の圧力が低下する。この光ディスクはスピンドルモータによって回転されるターンテーブルにクランパにより装着されて回転される。しかし、前記光ディスクの高速回転により生じる光ディスクの内周側上方の圧力の低下により、光ディスクが上方へ浮き上がり、この場合、クランパのクランプ力より大きな浮き上がり力が働く時には、光ディスクがクランパのクランプ力に抗してターンテーブルから外れる可能性があった。

このディスクの浮き上がりを防止するための技術が、例えば特許文献１に開示されている。図７は上記特許文献１に開示された従来の光ディスク装置に設けられたリブの構造を示す平面図である。この技術では、例えば光ディスクＤの上面に近接して覆う覆い部材２に、ディスク中心部から周辺部に向かうように螺旋状、或いは渦巻き状のリブ４を多数設け、このリブ４の作用によってディスク回転時に光ディスク外周から内周に向けて空気が流入するようにし、ディスクの内周側上方の圧力の低下を防止し、ディスクの浮き上がりを阻止するようになっている。

特開２００１−２５０３０１号公報

上述のように、特許文献１に開示された技術によれば、多数のリブを覆い部材２に設けて強制的に空気の流れを内周側に向けることにしたので、光ディスクの浮き上がりを防止することができた。
しかしながら、この従来技術によれば、光ディスク内周側の圧力の低下を防止する方法として、光ディスクの上面に近接して覆う覆い部材２に、螺旋状或いは渦巻き状のリブ４を設けて、光ディスクの内周側から外周側へ流出しようとする空気の流れを上記リブ４で強制的に外周側から内周側へ押し戻そうとしているため、リブ４の前後、すなわちリブ４の内周側と外周側との間において圧力差が生じ、この結果、空気の乱れが生じていた。このため、空気の乱れにより光ディスクに振動が発生し、光ディスクへの記録または再生に支障をきたす恐れがあった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、光ディスクの浮き上がりを防止することができるのみならず、光ディスクに異常な振動が発生することも防止することが可能な光ディスク装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、光ディスクが着脱可能とされ、装着されたこの光ディスクを回転させるターンテーブルと、前記ターンテーブルに装着された光ディスクに対して情報の記録、または再生を行い、前記光ディスクの径方向に移動可能なように前記光ディスクの一面側に配置された光ピックアップと、前記ターンテーブルに装着された光ディスクの他面側におけるこの光ディスクと近接する位置に設けられた、前記光ディスクの中央部と対応する位置に孔が形成されてなる板状部材と、を備え、前記板状部材の前記光ディスクと反対側の面にその外周から前記孔に向かい、且つ前記光ピックアップの移動方向とは異なる方向に沿うように溝部を形成し、筐体の前記板状部材と対向する面と前記溝部との間に、前記板状部材の前記外周側と前記孔との間で空気の流通が可能な空隙部を設けて成ることを特徴とする光ディスク装置である。

本発明の光ディスク装置によれば、光ディスクの浮き上がりを防止することができるのみならず、光ディスクに異常な振動が発生することも防止することができる。

以下に、本発明に係る光ディスク装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図１は本発明に係る光ディスク装置の分解組立図、図２は本発明の光ディスク装置の断面斜視図、図３は本発明の光ディスク装置における光ディスクの下面における空気の流れを示す斜視図、図４は本発明の光ディスク装置における光ディスクの上面における空気の流れを示す斜視図、図５は本発明の光ディスク装置における戻り通路内の空気の流れを示す斜視図、図６は本発明装置と従来装置における空気の流れを比較説明するための比較説明図である。
図１及び図２に示すように、この光ディスク装置１０は、装置全体が例えば箱状になされた筐体１２により囲まれており、この筐体１２は、上方が解放されている筐体本体１２Ａと、この筐体本体１２Ａの天井部を塞ぐ天板１２Ｂとにより形成されている。そして、この筐体本体１２Ａ内には、回転モータとして例えばスピンドルモータ１４の回転軸に取り付けたターンテーブル１６が設けられており、このターンテーブル１６上に光ディスクＤを着脱し得るようになっている。また上記光ディスクＤの下方には、この光ディスクＤに対して情報の記録または再生を行うための光ピックアップ１８が、ディスクの半径方向へ往復移動可能に設けられている。

そして、上記スピンドルモータ１４と光ピックアップ１８は、上記筐体本体１２Ａ側に固定されたベース１９にそれぞれ支持されている。
また、この筐体本体１２Ａ内には、光ディスクＤを搬入、または搬出するために筐体本体１２Ａから水平方向へ出没可能になされたトレイ２０が設けられており、筐体本体１２Ａの一側に設けた搬出入口２２から水平方向へ出没できるようになっている。この搬出入口２２は、トレイ２０の先端に設けた蓋部材２０Ｂにより閉じられるようになっている。このトレイ２０は、筐体本体１２Ａの幅よりも小さくなされて、その側方に隙間ができるようになっている。またこのトレイ２０には、上記スピンドルモータ１４や光ピックアップ１８が位置する部分に対応させて細長い穴２０Ａが形成されている。
また上記天板１２Ｂの内面の中心部には、ターンテーブル１６上の光ディスクＤを固定するためのクランパ６が設けられている。そして、上記光ディスクＤと対向する天板１２Ｂ側に、本発明の特徴とする、空気の流通が可能な空隙部としての空気戻し通路２６が形成されており、上記光ディスクＤの回転に伴って発生するディスク内周から外周への空気の流れを再びディスク内周側へ戻すようになっている。以下の、この空隙部を空気戻し通路とも称す。

この空気戻し通路２６は、次のように形成されている。すなわち、上記光ディスクＤの上面に近接するようにして光ディスクＤの上面を覆うように板状部材よりなるカバー部材２８が設けられる。この板状部材としてのカバー部材２８は、その直径が光ディスクＤの直径と略同じに設定され、その中心部に比較的直径が大きな孔、すなわち流通孔３０が形成されて、全体がリング状に形成されている。そして、このカバー部材２８の上面側には、上記中央部の流通孔３０から外側に向けて延びる断面凹部状の複数の溝部３２が形成されている。図１に示す場合には、２つの溝部３２がディスクＤの直径方向に沿って形成されている。この場合、この溝部３２の形成方向は、上記光ピックアップ１８の移動方向とは異なる方向、例えば直交する方向に沿っている。そして、このカバー部材２８の上面を上記天板１２Ｂの下面に接合して取り付けることにより、上記溝部３２は、その上面が天板１２Ｂに覆われることで、この溝部３２が上記空気戻し通路２６として形成されることになる。この構成により、光ディスクＤの上面をその内周から外周に向けて流れた空気が上記空気戻し通路２６内を外周より内周に向けて再び流れ、中心の流通孔３０よりディスク中心に向けて降下し得るようになっている。

次に、以上のように構成された光ディスク装置１０の動作について説明する。
例えば従来の光ディスク装置において、光ディスクＤが高速回転する時には、光ディスク面の近傍の空気も光ディスクＤの回転に伴って回転し、この時の遠心力により光ディスクＤの内周から外周に向けて空気が流出し、光ディスクＤの内周部の圧力が低下する。この光ディスクＤはターンテーブル１６にクランパ６により固定された状態で回転するが、光ディスクＤの高速回転により生じる光ディスクＤの内周部上方の圧力の低下により、光ディスクＤが上方へ浮き上がり、クランパ６のクランプ力より大きな力が働き、光ディスクＤがターンテーブル１６或いはクランパ６から外れる可能性があった。

しかしながら、本発明の光ディスク装置１０にあっては、上記光ディスクＤの浮き上がりを防止することができる。すなわち、図１及び図２を参照して説明したように、筐体１２の天板１２Ｂの下面に、複数の溝部３２を有するカバー部材２８を取り付けることによって、ディスク半径方向へ延びる空気戻し通路２６を形成するようにしたので、光ディスクＤの上面においてその内周から外周に向けて流出した空気の流れは、上方に折れ曲がって天板１２Ｂとカバー部材２８との間で形成した空気戻し通路２６内へ入って光ディスクＤの内周に向けて流れ、そして、カバー部材２８の中央部に設けた流通孔３０から下方に流下してカバー部材２８の下面へと再び流れて循環した流れを形成することになる。
これにより、光ディスクＤの上面側の圧力低下の発生を抑制することができる。この結果、光ディスクＤが高速回転した場合でも光ディスクＤの上面の圧力は低下せず、光ディスクＤが上方へ浮き上がることを防止できるのみならず、空気の流れに乱れも生ずることがないので、光ディスクＤに異常な振動が発生することも防止することができる。

以上の点について、図３〜図６に示す空気の流れを参照してより具体的に説明する。
図３乃至図５に、光ディスクＤが回転した時の空気の流れを示す。各図において空気の流れは矢印で示される。図３は光ディスクＤの下面の空気の流れを示し、図４は光ディスクＤの上面の空気の流れを示し、図５はカバー部材２８と天板１２Ｂとの間で形成された空気戻し通路２６内の空気の流れを示す。尚、光ディスクＤより下面の構成は、本発明装置も従来装置も共に同じである。

まず、図３及び図４のように、光ディスクＤが回転した時の光ディスクＤの上下面の空気の流れは、光ディスクＤの回転に伴って回転し、遠心力により光ディスクＤの内周から外周に向けて空気が流出する。このため、光ディスクＤの内周部では圧力が低下した状態となる。ただし、図３に示すように光ディスクＤの下面においては、トレイ２０には中央部から後部にかけて、スピンドルモータ１４と光ピックアップ１８とが配置された部分に対応させる穴２０Ａが開いており、光ディスクＤの内周部ではトレイ２０の下部からこの穴２０Ａを通して空気が流入し、結果的に光ディスクＤの内周部の下面の圧力は低下しない状態にある。
図６はこの状態を模式的に表した空気の流れである。ここで図６（Ａ）は比較のための従来装置を示し、図６（Ｂ）は本発明装置を示す。まず、図６（Ａ）に示す従来装置では、光ディスクＤの下面においては、トレイ２０の上部で光ディスクＤの内周から外周に向けて流出した空気の流れは、ディスクの外周でトレイ２０の下部に回り、今度は逆にトレイ２０の下部で外側から内側へ流れ、トレイ２０の中央部の穴２０Ａからトレイ２０の上部へと流れる循環した流れとなる。これにより、光ディスクＤの下面での内周部の圧力の低下は起こらない。

ところが、光ディスクＤの上面の空気の流れは、光ディスクＤの内周から外周へ流れるだけであり、外周から内周へ流れる流路がないために、内周部の圧力は下面に対して低い状態になる。この結果、光ディスクＤが高速で回転した場合には光ディスクＤの上面の圧力低下により、光ディスクＤに浮き上がる力が生じ、光ディスクＤがクランパ６から外れる可能性があった。
これに対して、本発明装置では光ディスクＤの上面に近接して光ディスクＤを覆うカバー部材２８を設け、カバー部材２８と天板１２Ｂとの間で複数の空気戻し通路２６を形成することにより、光ディスクＤの中央部に空気が流入できるようにし、光ディスクＤが高速回転した時の光ディスクＤの内周の圧力の低下を防止している。すなわち、図５に示すように空気戻し通路２６では外周側から内周側に空気が流入しており、内周側の圧力の低下を防止することができる。

この点を詳しく説明すると、図６（Ｂ）に示すように、光ディスクＤの下面では、図６（Ａ）の場合と同様にトレイ２０の上部で光ディスクＤの内周から外周に向けて流出した空気の流れはトレイ２０の下部に回り、トレイ２０の下部で外側から内側へ流れ、トレイ２０の中央部の穴２０Ａからトレイ２０の上部へと流れる循環した流れとなり、光ディスクＤの下面での内周部の圧力の低下は起こらない。また、光ディスクＤの上面の空気の流れも、光ディスクＤの内周から外周に向けて流出した空気の流れは、カバー部材２８の上部に回り、カバー部材２８と天板１２Ｂとで形成された空気戻し通路２６から光ディスクＤの内周側へと流れ、カバー部材２８の中央部の流通孔３０からカバー部材２８の下面へと流れる循環した流れとなり、光ディスクＤの上面の内周部の圧力も低下しない。これにより、光ディスクＤが高速で回転した場合でも光ディスクＤの上面の圧力は低下せず、この結果、光ディスクＤが上方へ浮き上がる力を抑えることができ、光ディスクＤがクランパ６から外れることを防止できる。

尚、上記実施例ではカバー部材２８と天板１２Ｂとは別体でそれぞれ構成し、カバー部材２８の上面の溝部３２と天板１２Ｂとにより空気戻し通路２６を形成しているが、この構造に限定されず、カバー部材２８と天板１２Ｂとを一体化して形成し、一体化された部材に光ディスクＤの中央部に空気が流入可能な複数の空気戻し通路を形成するようにしてもよい。
また、本実施例では、空気戻し通路２６を設けた位置は光ディスクＤに情報を記録または再生を行う光ピックアップ１８が配置されている方向（移動方向）以外の方向に沿って設けられている。この理由は、カバー部材２８の空気戻し通路２６では空気の流れが変わるため、流速が増したり、空気の流れに乱れが生じたりするが、この空気戻し通路２６を光ピックアップ１８が配置されている方向に設けた場合には、流速の増加や流れの乱れにより、光ピックアップ１８の対物レンズに塵などが付着する恐れがあるためである。本実施例のように空気戻し通路２６を、光ピックアップ１８が移動する場所以外の場所に位置させて設けることにより、光ピックアップ１８の対物レンズへの塵の付着を防止することができる。

また本実施例では空気戻し通路２６の本数は２本であるが、光ピックアップ１８が配置されている方向以外に２本以上、複数本設けても良い。この場合、空気戻し通路２６は、ディスク中心を中心として点対称に、或いは放射状に設けるのがよい。
以上のように本発明では、光ディスクに対向する天板１２Ｂ側に光ディスクの回転に伴って発生するディスク内周から外周への空気の流れを再びディスク内周側へ戻すための空気戻し通路を形成するようにしたので、光ディスクが高速回転した時の光ディスク内周の圧力の低下を防止することができ、これにより、光ディスクが高速に回転している時でも光ディスクが上方へ浮き上がる力を抑えることができ、光ディスクがクランパーから外れることを防止できる。また、従来装置と異なって、光ディスクの上面側の空気の流れに乱れが生じることがなく、このため光ディスクに振動が発生することを抑制できるので、光ディスクの高速回転下でも正常な記録または再生を行うことができる。

本発明に係る光ディスク装置の分解組立図である。 本発明の光ディスク装置の断面斜視図である。 本発明の光ディスク装置における光ディスクの下面における空気の流れを示す斜視図である。 本発明の光ディスク装置における光ディスクの上面における空気の流れを示す斜視図である。 本発明の光ディスク装置における戻り通路内の空気の流れを示す斜視図である。 本発明装置と従来装置における空気の流れを比較説明するための比較説明図である。 従来の光ディスク装置に設けられたリブの構造を示す平面図である。

符号の説明

１０…光ディスク装置、１２…筐体、１２Ａ…筐体本体、１２Ｂ…天板、１４…スピンドルモータ（回転モータ）、１６…ターンテーブル、１８…光ピックアップ、２０…トレイ、２６…空気戻し通路（空隙部）、２８…カバー部材（板状部材）、３０…流通孔（孔）、３２…溝部、Ｄ…光ディスク。

Claims (1)

1. 光ディスクが着脱可能とされ、装着されたこの光ディスクを回転させるターンテーブルと、
   前記ターンテーブルに装着された光ディスクに対して情報の記録、または再生を行い、前記光ディスクの径方向に移動可能なように前記光ディスクの一面側に配置された光ピックアップと、
   前記ターンテーブルに装着された光ディスクの他面側におけるこの光ディスクと近接する位置に設けられた、前記光ディスクの中央部と対応する位置に孔が形成されてなる板状部材と、を備え、
   前記板状部材の前記光ディスクと反対側の面にその外周から前記孔に向かい、且つ前記光ピックアップの移動方向とは異なる方向に沿うように溝部を形成し、筐体の前記板状部材と対向する面と前記溝部との間に、前記板状部材の前記外周側と前記孔との間で空気の流通が可能な空隙部を設けて成ることを特徴とする光ディスク装置。

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