JP4221508B2 - ディスク装置におけるディスクの搬入・クランプ制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は開口から挿入されたディスクがターンテーブルに装着・クランプされる為に、搬入からクランプ装着に至る制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク装置ではディスクをターンテーブルに装着して回転することで、記録・再生が行われるが、上記ターンテーブルへの装着手段には色々ある。最も代表的な装着手段は、トレイを用いる方法であり、装置の正面に設けた開口から出入りするトレイにディスクを載せて装置内へ搬入して上記ターンテーブルに装着される。すなわち、トレイに載ったディスクは装置内に搬入され、ターンテーブルとクランパーとの間に挟まれて回転し、回転と共にピックアップが移動して信号の再生が行われる。
【０００３】
又、装置正面に設けた開口からディスクを直接挿入することで、装置内に設けている引き込み装置により引き込まれてターンテーブルに装着することも出来る。この引き込み装置にも色々あり、開口奥の両側にベルトを取付けてディスクを挟み、該ベルトの走行と共にディスクを引き込み・搬入することが出来る。一方、回転ローラーを装着してディスクを挟み、該ローラーの回転と共に装置内へ引き込むように構成したディスク装置も知られている。
【０００４】
ところで、上記トレイに載せて搬入されたディスクは該トレイが後退して所定の位置にて停止し、この状態でターンテーブルに装着されるが、トレイを用いないで装置内部の引き込み装置にて搬入される場合には、ターンテーブルへの装着が正しく行なわれるように、ディスクの搬入から装着に至る行程が制御されている。特開平１１−３４５４４９号に係る「ディスク装置」はこの従来技術の１つである。
【０００５】
この「ディスク装置」はメカ負荷が大きくなるディスククランプ時の動作が確実に実行され、且つ挿入されるディスクの取り込みをスムーズに行なえるディスク装置である。該ディスク装置の特徴は、
(１)ディスク挿入口内側の左右には、回転する２つの検知レバーと、該検知レバーの回転動作を検出する４つのスイッチをそれぞれ設けている。
(２)４つのスイッチは挿入されたディスクの外径判別と搬入状態をＯＮ／ＯＦＦにより検出する。
(３)スイッチの出力信号に基づき、マイコンを介してモーターの制御を行い、ローラーを回転させてディスクの搬入を行なう。
(４)ディスククランプ位置に搬入されたディスクは、搬入レバーを押し、連動機構を介してディスクのクランプ動作とローラーの離間動作が行われる。
(５)ディスクをクランプすると同時にクランプ完了スイッチが押されて、モーターが停止する。
(６)２つの検出スイッチによりディスクの大きさを判別し、移動モーターと位置センサーによりディスクを保持出来る位置まで保持部を移動させる。
【０００６】
このように、スイッチの出力信号に基づきモーターを制御することで、外径の異なるディスクの搬入・クランプを確実に行なうことが出来る。しかし、該ディスクの外径判別と搬入状態の検出に、２個の検知レバー、４つのスイッチ、制御用の基板、配線用の線材などが必要であり、部品点数が増大してディスク装置が大型化し、重くなり、又コストも高くなる。そして、ディスク装置の構造が複雑化すると共に、電気制御の誤動作などによる故障も多くなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のディスク装置におけるディスクの搬入からクランプ行程の制御には上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であり、２個のスイッチを備えた簡単なメカ式で構成し、搬入からクランプまでの行程を正確に行ない得る制御装置を提供する。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係るディスク装置におけるディスクの搬入・クランプ行程の制御装置は、ディスクを搬入する引き込み装置、搬入したディスクを所定の位置に定める位置決め装置、ターンテーブルに装着・クランプされた後の開放装置で構成され、これら各装置は２個のスイッチで始動・停止が行なわれる。引き込み装置の具体的な構成は限定しないが、例えばディスクが挿入される開口の両側に２個のローラーをそれぞれ備え、一方側２個のローラーは回転駆動し、他方側２個のローラーは外方向へスライド可能とすることが出来る。従って、ディスクが開口から挿入されるならば、他方側２個のローラーはディスクに当って外方向へ押されて移動し、始動スイッチによってディスクの挿入が検出され、引き込み装置である駆動ローラーを回転するモーターが起動する。
【０００９】
ディスクは４個のローラーによって挟持されて搬入され、その後ローラーの回転駆動によって押し込まれ、装置後方に揺動可能に設けているレバーに当って３点で支持される。レバーの揺動によってスライド可能に設けているスライダーが移動してディスクが位置決めされると共にターンテーブルに装着されてクランプが行なわれる。そして、両ローラーとレバーはディスクから離れ、すなわちディスクは開放され、停止スイッチに当ってＯＮすることで、該スライダーの動きが停止する。
【００１０】
このように、本発明の制御装置は始動スイッチをＯＮすることでモーターが起動してディスクを搬入し、停止スイッチに当ることでモーターが停止するように構成され、その間は引き込み装置，位置決め装置、及び開放装置が、ディスクの搬入からクランプ、それに開放までの一連の行程を連続して行う。以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
【実施例】
図１は本発明に係るディスクの搬入・クランプ制御装置の主な動作、すなわち、ディスク挿入時の動作、及びディスク取出し時の動作を表しているフローチャートである。ディスク装置の正面１にはディスク２が挿入される開口３が設けられ、該ディスク２は開口３からある程度は手で押されて挿入されるが、その後はディスク装置内に設けている引き込み装置によって搬入される。図２は開口３からディスク２が挿入される状態である。
【００１２】
開口３からディスク２が挿入されるならば、開口付近に設けているローラーがディスク２に当って押され、該ローラーは外方向へ移動して始動スイッチがＯＮされる。そして駆動モーターがギヤ群を介して駆動ローラーを回転し、ディスクを装置内へ引き込み・搬入することが出来る。装置内の奥側にはレバーが揺動可能に取付けられ、このレバー先端に搬入されたディスクが当り、該レバーを揺動させる。
【００１３】
上記レバーの揺動に伴ってスライダーが僅かに移動し、該スライダーに設けているラックがモーターにて回転するピニオンに噛み合って該スライダーが後方へスライドする。スライダーの動きに応じてトラバースが上昇し、位置決めされたディスクはターンテーブルに装着・クランプされ、その後、上記スライダーが引き続きスライドすることで上記レバーをさらに揺動させ、ディスクから離れる。同時に、ディスクを搬入した両ローラーもディスクから離れる。すなわち、ディスクは開放される。さらに、スライダーのスライドによって奥側に設けている停止スイッチがＯＮされてモーターが停止してスライダーも停止する。
【００１４】
これらの各行程を具体的に説明するに、図３に示すように開口３の左側には第１駆動ローラー４がシャーシの定位置に取付けられ、該第１駆動ローラー４の軸を中心として揺動するアーム５を設けると共に、該アーム５の先端には第２駆動ローラー６を取付けている。又、第１駆動ローラー４には第１ギヤ７が同心を成して取着され、第２駆動ローラー６にも第２ギヤ８が同心を成して取付けられている。
【００１５】
そして、アーム５には中間ギヤ９が上記第１ギヤ７と第２ギヤ８との間に介在して互いに噛み合い、第１駆動ローラー４が所定のモーターによって回転駆動するならば、上記第１ギヤ７、中間ギヤ９、及び第２ギヤ８を介して第２駆動ローラー６は回転する。又、第２駆動ローラー６は揺動するアーム５の先端に取付けられている為に、該アーム５の揺動によってその位置は変化する。すなわち、開口３から挿入されるディスク２の位置に応じて、ディスク外周に当接することが出来るようにアーム５は揺動することが出来る。
【００１６】
一方、開口３の右側には第１ローラー１０がスライダー１１に回転自在に軸支され、同じく第２ローラー１２もスライダー１１に回転自在に軸支されている。そして、該スライダー１１はガイド溝(図示なし)に沿って外方向へ移動することが出来る。すなわち、開口３から挿入されるディスク２の位置に応じて、第１ローラー１０及び第２ローラー１２がディスク外周に当接することが出来るようにスライダーは外方向へ移動する。図４に示すように、装置の側方にはレバー３４が軸３５を中心として揺動可能に軸支され、装置側方の後方部には始動スイッチ３３が配置されている。第１ローラー１０がディスク２に押されて外方向へ移動するならばスライダー１１が移動し、該スライダー１１から突出している突片３６がレバー３４の先端に当って該レバー３４を揺動し、その結果、レバー３４の後方端が上記始動スイッチ３３に当ってＯＮする。
【００１７】
又、スライダー１１には右リンク１３が取着されて挿入口側(中央側)へ延び、上記アーム５には別の左リンク１４が連結し、そして軸１５を中心として回動自在に成っている中リンク１６の両先端には、上記右リンク１３の先端及び左リンク１４の先端が夫々連結している。右リンク１３はスライダー１１から延びていて揺動はしない為に、先端に形成された長穴１７に中リンク１６の連結ピン１８が遊嵌している。
【００１８】
ところで、開口３からディスク２が挿入されるならば、該ディスク２の外周は第１駆動ローラー４と第１ローラー１０に当接する。開口３からディスク２が挿入されたことを上記始動スイッチ３３が感知して上記第１駆動ローラー４がモーターによって回転する。回転方向はディスク２が内部へ引き込まれる方向であり、該ディスク２をさらに先端から押圧するならば、内部へ引き込まれる。
【００１９】
ここで、ディスク２が開口３から進入するにしたがって、第１駆動ローラー４と第１ローラー１０間距離は拡大する為に、第１ローラー１０はスライダー１１と共に外方向へ移動する。ただし、第１ローラー１０がディスク外周に常に接するようにバネ力が付勢されている。このバネ力を付勢する手段は限定されず、スライダー１１に直接付勢する場合、中リンク１６の軸１５にコイルバネを取付けて、該中リンク１６が時計方向に回動するように付勢することも出来る。
【００２０】
そして、ディスク２がさらに進入するならば奥側へ移動し、左側の第２駆動ローラー６と右側の第２ローラー１２に当接する。すなわち、ディスク２は第１駆動ローラー４と第２駆動ローラー６、及び第１ローラー１０と第２ローラー１２の４個のローラーによって挟まれ、第１駆動ローラー４と第２駆動ローラー６が共に回転駆動することにより、ディスク２は奥側(後方)へ搬入される。この位置まで達するならば、手でディスク後方を押圧しなくても独りで搬入される。
【００２１】
図５はディスク２が上記第１駆動ローラー４と第１ローラー１０から離れ、第２駆動ローラー６と第２ローラー１２にディスク２の外周が接し、該第２駆動ローラー６の回転によって搬入され、ディスク２の後方側外周はレバー１９の先端２０に当接し、該先端２０を押圧する。図６は第２駆動ローラー６が回転してさらに搬入された状態であり、該ディスク２は第２駆動ローラー６、第２ローラー１２、及びレバー先端２０にて保持されている。
【００２２】
該レバー１９は軸２１を中心として反時計方向に回動し、レバー他端に設けているボス２２はスライダー２３のカム溝２４に沿って移動する。ここで、ボス２２はスライダー２３に形成しているカム溝２４に遊嵌している。先端２０はディスク２に押されてレバー１９は回動し、ボス２２はカム溝２４の端部に達して係合し、さらにレバー１９が回動することでスライダー２３を後方へ移動させることが出来る。図７はボス２２がカム溝２４の端部に達してスライダー２３を移動させる状態にある。
【００２３】
スライダー２３がボス２２によって後方へ移動するならば、スライダー２３に設けているラック２５がピニオン２６と噛み合い、該ピニオン２６がモーターによって回転し、ラック２５を後方へ移動すると共にスライダー２３はスライド移動する。図８はラック２５と噛み合ったピニオン２６が回転してスライダー２３が後方へ移動した場合である。
【００２４】
スライダーが後方へ移動する際にはレバー１９の動きは停止し、ディスク２は第２駆動ローラー６と第２ローラー１２、及びレバー先端２０の３点にて支持され、ディスク２は定位置にて保持される。この場合、第２駆動ローラー６はモーターにて回転が持続されてディスク２を後方へ押圧しているが、ボス２２がカム溝２４に拘束されることでレバー１９は揺動することなく、レバー先端２０は定位置に定まってディスク２は位置決めされる。そして、この状態でトラバースが揺動してディスクはターンテーブルに装着・クランプされる。スライダー２３がさらに後方へ移動するならば、カム溝２４の終点がボス２２に当り、該ボス２２を押圧すると共にレバー１９を反時計方向へ回動させる。
【００２５】
その結果、レバー先端２０はディスク２から離れる。同時に、第２駆動ローラー６を取付けているアーム５が揺動して、該第２駆動ローラー６はディスク２から離れ、しかもアーム５が揺動することで、左リンク１４、中リンク１６、及び右リンク１３を介して第２ローラー１２もディスク２から離れることになる。そして、スライダー２３は後方端に取付けている停止スイッチ２７を押してモーターが停止し、スライダー２３の移動は停止する。このように、第２駆動ローラー６、第２ローラー１２、及びレバー先端２０が離れてフリーに成ったところで、ターンテーブルに装着されたディスク２は回転する。
【００２６】
図９は第２駆動ローラー６、第２ローラー１２、及びレバー先端２０の３点によってディスク２が支持されている状態を示し、図１０は第２駆動ローラー６、第２ローラー１２、及びレバー先端２０がディスク外周から離れた場合を示している。
【００２７】
図１１は第２駆動ローラー６を取付けているアーム５が、スライダー２３の移動によってディスク２から離れるようにした機構を示している。アーム５にはリブ２８を突出し、該アーム５はスライダー２３に設けているカム２９に係合していて、スライダー２３が後方へ移動することにより、カム２９に係合したリブ２８は左方向へ押されてアーム５は揺動することが出来、該アーム５に取付けられている第２駆動ローラー６はディスク外周から離れる。
【００２８】
図１２はスライダー２３とレバー１９の関係を示している。スライダー２３にはカム溝２４が形成されていて、ディスク２に押されてレバー１９が回動するならば、該レバー１９のボス２２はカム溝２４の端部に当ってスライダー２３を移動する。スライダー２３がある程度移動すれば、ラック２５がピニオン２６に噛み合って、該ピニオン２６がモーター３０で回転するならば、ラック２５及びスライダー２３は後方へ移動する。そしてカム溝２４の終点がボス２２に当って、レバー１９を回動し、レバー先端２０がディスク２から離れるようになる。
【００２９】
逆に、ターンテーブルがディスク２から外れて開口３から排出する場合には、モーター３０の逆回転によってスライダー２３は逆方向(開口側)へ移動し、レバー１９のアーム３１に連結しているコイルスプリング３２のバネ力により、レバー１９はスライダー２３の移動と共に時計方向に回動して元の位置に戻され、レバー先端２０によってディスク２が押されると共に第２駆動ローラー６に係合し、第２駆動ローラー６は逆方向に回転する。
【００３０】
レバー先端２０からディスク２が離れた後は、第２駆動ローラー６、第２ローラー１２、第１駆動ローラー４、及び第１ローラー１０によって開口３から排出される。ところで、第１駆動ローラー４、第２駆動ローラー６、第１ローラー１０、第２ローラー１２はディスク引き込み装置の具体例であり、本発明はこの引き込み装置の具体的な構造は限定しないことにする。開口両側にベルトを備えた引き込み装置を組合わせても、本発明の搬入・クランプ制御装置は同じように作用する。
【００３１】
以上述べたように、本発明のディスクの搬入・クランプ制御装置は、ディスクを搬入するモーターが起動する始動スイッチを適当な箇所に設け、また該モーターが停止する停止スイッチを取付け、その間はメカによってディスクの搬入からクランプ、及び開放までの一連の行程が連続して行なわれるように構成したものであり、次のような効果を得ることが出来る。
【００３２】
【発明の効果】
本発明のディスクの搬入・クランプ制御装置はモーターを始動又は停止する２個のスイッチを設け、その間の行程はメカを連動してディスクの搬入からクランプ、開放動作を行うように構成している。従って、該制御装置はメカが主体である為に故障は少なく、信頼性は高く安定した搬入・クランプ、開放動作を行ない得る。そして、電気部品が少なく、制御基板、線材などが削減出来てディスク装置の小型化が実現可能となる。さらに、ディスクを開口から挿入して、搬入・クランプ・開放までの動作がスムーズに短時間で行なわれる。すなわち、本発明はディスク搬入がスロットイン方式でありながら、トレイ方式と同じように２個のスイッチで制御され、トレイ搬送方式を同じ制御装置を兼用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】位置決め動作を示すフローチャート。
【図２】ディスク装置の開口にディスクが挿入される状態。
【図３】ディスクが開口から挿入される段階の引き込み装置。
【図４】ディスクの搬入用モーターを起動するスイッチ。
【図５】ディスクが装置内に引き込まれて、後方外周がレバー先端に当った状態。
【図６】ディスクの後退に伴ってレバーが回動する状態。
【図７】レバーに設けたボスがスライダーのカム溝端に当接した状態。
【図８】スライダーに設けたラックがピニオンと噛み合って後方へ移動した場合。
【図９】第２駆動ローラーと第２ローラー、及びレバー先端の３点でディスクが保持されている場合。
【図１０】第２駆動ローラーと第２ローラー、及びレバー先端がディスクから離れた場合。
【図１１】第２駆動ローラーがディスクから離れる機構。
【図１２】位置決め機構を構成するレバーとスライダー。
【符号の説明】
１ 正面
２ ディスク
３ 開口
４ 第１駆動ローラー
５ アーム
６ 第２駆動ローラー
７ 第１ギア
８ 第２ギア
９ 中間ギア
10 第１ローラー
11 スライダー
12 第２ローラー
13 右リンク
14 左リンク
15 軸
16 中リンク
17 穴
18 連結ピン
19 レバー
20 先端
21 軸
22 ボス
23 スライダー
24 カム溝
25 ラック
26 ピニオン
27 停止スイッチ
28 リブ
29 カム
30 モーター
31 アーム
32 コイルスプリング
33 始動スイッチ
34 レバー
35 軸
36 突片

Claims (2)

1. 開口から挿入されたディスクが装置内部に備えた引き込み装置によって搬入され、所定の位置に位置決めされてターンテーブルに装着・クランプするディスク装置におけるディスクの搬入・クランプ制御装置において、該引き込み装置は、開口の一端側に第１駆動ローラーと、該第１駆動ローラーの軸を中心として揺動するアームと、該アームの先端に第２駆動ローラーとを取付け、開口の他端側には外側方向へスライド可能なスライダー１１に第１ローラーと第２ローラーとを取付けて構成し、ディスクの挿入によって該第１ローラーが押されて該スライダー１１が外側方向へ移動することでＯＮして該第１駆動ローラー及び該第２駆動ローラーをギヤ群を介して回転駆動するモーターの始動スイッチを設け、一方、ディスクが搬入されることで軸を中心として揺動するレバーをディスク装置後方に取付け、該レバーに設けているボスがスライダー２３のカム溝に遊嵌し、ディスクに押されたレバーの揺動に伴い該ボスがカム溝の端部に達して係合することで該スライダー２３を後方へ移動させ、該スライダー２３に設けているラックが該モーターによって回転するピニオンと噛み合ってスライダー２３はさらに後方へスライド移動し、該ディスクは第２駆動ローラー、第２ローラー、及びレバー先端の３点で定位置に支持されてターンテーブルに装着・クランプされ、そしてスライダー２３がさらに後方へ移動して該ディスクが支持から開放されると共に、該スライダー２３が当って上記モーターが停止するように制御する停止スイッチを別に設けたことを特徴とするディスク装置におけるディスクの搬入・クランプ制御装置。
2. 上記ディスクの開放は、スライダー２３のスライドに連動してレバーがディスクの後方へ離れ、該スライダー２３のスライドに連動して引き込み装置のアーム５が揺動して第２駆動ローラーを外側方向へ移動し、リンク機構により該アーム５の揺動に連動して第２ローラーを外側方向へ移動することにより行われる請求項１記載のディスクの搬入・クランプ制御装置。

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