JP5019941B2 - ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、移送ローラを備えた移送機構によって、ディスクが筐体内に搬入され、搬入されたディスクが回転駆動部にクランプされて保持されるディスク装置に関する。

以下の特許文献１などには、筐体の挿入口から挿入されたディスクが移送ローラの回転力により筐体内に搬入されるいわゆるスロットインタイプのディスク装置が開示されている。

この種のディスク装置では、筐体の内部にスピンドルモータで駆動される回転テーブルと、この回転テーブルにディスクの中心穴をクランプするクランプ機構が設けられている。移送ローラで筐体内に搬入されるディスクの中心穴が、回転テーブルの上に至ると、このディスクの搬入方向側の外周縁によって装填検知部材が押圧される。そして、装填検知部材で検知素子が動作させられ、この検知素子が動作したときに移送ローラが停止するように制御される。その後、クランプ機構が動作して、ディスクの中心穴が回転テーブルにクランプされる。

以下の特許文献１に記載のディスク装置では、筐体内に複数の支持体が設けられ、この支持体の下面にディスクが供給されると、支持体に設けられた複数の保持部材と支持体とでディスクが保持される。１つの保持部材が装填検知部材として兼用されており、ディスクが支持体の下面に向けて搬入され、ディスクの外周縁で前記１つの保持部材が押されると、光学検知素子が動作し、この検知動作でディスクが支持体の下に供給されたことが確認されて、ディスククランプ動作に移行する。
特開２００６−２９４１７６号公報

前記スロットインタイプのディスク装置では、移送ローラでディスクの外周縁が装填検知部材に当てられた状態で、クランプ動作に移行する。すなわち、ディスクは、その外周縁を基準として位置決めされて、ディスクの中心穴がクランプされる。

そのため、ディスクの外径寸法のばらつきや、中心穴の内径寸法のばらつき、さらには外周縁と中心穴との相対位置のばらつきが大きいと、外周縁を基準にディスクを位置決めしたときに中心穴の位置に狂いが生じやすい。また、正規の寸法のディスクであっても、熱による変形や、移送ローラの挟持力による曲がりなどがある場合も、外周縁を基準にディスクを位置決めしたときに、ディスクの中心穴の位置にばらつきが生じることがある。

このような場合には、搬入後のディスクの中心穴と回転テーブルとが位置ずれし、ディスクの中心穴を回転テーブルに確実にクランプできない現象が起きる。特に、特許文献１に記載のように、回転テーブルの中心の凸部の周囲からクランプ爪が突出するいわゆるセルフクランプ機構を有するディスク装置では、回転テーブルの中心とディスクの中心穴との位置ずれにより、クランプ爪で中心穴を確実に保持することができないことが起こりやすくなる。

そのために、クランプ機構がクランプ動作を完了したのにもかかわらず、ディスクの中心穴が回転テーブルに確実に保持されず、移送ローラがディスクから離れたときに、ディスクが回転テーブルから脱落するなどの事故を招きやすくなる。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、外周縁を基準としてディスクを位置決めしたような場合でも、ディスクの中心穴を、回転テーブルに確実にクランプできるようにしたディスク装置を提供することを目的としている。

本発明は、挿入口を有する筐体の内部に、ディスクが設置される回転テーブルと、ディスクの中心穴を前記回転テーブルにクランプするクランプ部材と、移送ローラでディスクを挟持して前記回転テーブルに向けて移送する移送機構とが設けられたディスク装置において、
前記挿入口から前記筐体内に挿入されたディスクを、前記移送機構によって、ディスクの中心穴が前記回転テーブル上に至るまで移送する搬入動作と、前記クランプ部材を、ディスクをクランプするクランプ姿勢に切換えるクランプ動作と、そのディスクが前記回転テーブルに確実にクランプされているかを検査する検査動作を行い、前記検査動作でディスクが確実にクランプされていないと判断されたときに、前記移送ローラを駆動してディスクを前記搬入動作よりも遅い速度で往復移動させるリカバリー処理を行ない、さらに前記検査動作に移行する制御部が設けられていることを特徴とするものである。

例えば、前記検査動作では、前記クランプ部材を前記クランプ姿勢に切換えた後に、前記移送ローラでディスクを挟持したまま前記回転テーブルに回転力を与え、前記回転テーブルが回転したら、ディスクが確実にクランプされていないと判断する。

そして、ディスクに往復方向への送り力を与える制御を行った後に、さらに前記検査動作を行い、ディスクが前記回転テーブルにクランプされていると検知されたときに、前記移送ローラをディスクから離れる位置へ移動させる。

または、ディスクに往復方向への送り力を与える制御を行った後の前記検査動作で、ディスクが前記回転テーブルにクランプされていることが検知できないときには、前記クランプ部材によるクランプ動作を解除し、前記移送ローラでディスクを外部に搬出する。

本発明は、好ましくは、ディスクに与えられる往復方向の送り力は、先にディスクを搬出する向きに与えられ、次にディスクを搬入する向きに与えられる。

本発明のディスク装置では、筐体内へのディスクの移送が完了し、クランプ動作に移行した後に、ディスクを往復移動させることで、ディスクの中心穴を回転テーブルに一致させて、クランプ機構でディスクの中心穴を確実にクランプすることができる。

また、移送されたディスクが、その外周縁を基準として位置決めされる場合であって、ディスクの外周縁と中心穴との位置にばらつきがあっても、中心穴を回転テーブルに正常にクランプする確率を高くできる。

図１は本発明の実施の形態のディスク装置の全体構造を示す分解斜視図、図２はディスクをクランプしていない状態の回転駆動部を示す側面図、図３はクランプ姿勢の動作が完了したときの状態の回転駆動部を示す側面図である。図４は、ディスクが筐体内に搬入されて回転駆動部に設置されている状態を示す透視平面図である。図５は、ディスクのクランプ動作を示す図３の部分拡大図であり、（Ａ）は正常なクランプが行われていない状態を示し、（Ｂ）はディスクが正常にクランプされた状態を示している。

図１に示すディスク装置１は箱型の筐体２を有している。図１において、筐体２の基準方向は、図示Ｚ１側が下側、Ｚ２側が上側、Ｘ１側が左側、Ｘ２側が右側、Ｙ１側が手前側、Ｙ２側が奥側である。また、図示Ｘ１−Ｘ２方向が横方向、Ｙ１−Ｙ２方向が奥行き方向である。

筐体２は、下側から上側に向けて、下部筐体３、中間筐体４および上部筐体５が順に重ねられて組み立てられている。下部筐体３は筐体２の底面６を有し、中間筐体４は、筐体２の前面７と右側面８を有しており、前面７にディスクＤが挿入／排出される挿入口２３が開口している。上部筐体５は、筐体２の左側面９と後面１０および天井面１１を有している。

図１に示すように、下部筐体３の底面６の上面には第１の切換え機構１２が設けられている。第１の切換え機構１２には、図示しない切換えモータの動力によって図示Ｙ１−Ｙ２方向へ駆動されるラック部材３０が設けられている。

下部筐体３では、第１の切換え機構１２の上にユニット支持ベース１３が設けられ、ユニット支持ベース１３は、下部筐体３の底面６に設けられた複数のダンパー１８によって弾性支持されている。ユニット支持ベース１３には、図示Ｙ２方向へ突出する規制軸１３ａと図示Ｙ１方向へ突出する規制軸１３ｂ，１３ｂが固定されている。

下部筐体３では、Ｙ２側の側板の内側にロック部材５４が設けられ、ロック部材５４に制御穴５６が形成されている。ユニット支持ベース１３に設けられた規制軸１３ａは制御穴５６内に挿入されている。下部筐体３のＹ１側の側板の内側にもロック部材（図示せず）が設けられ、このロック部材に２つの制御穴が形成されて、ユニット支持ベース１３に設けられた規制軸１３ｂ，１３ｂが前記２つの制御穴のそれぞれに挿入されている。

第１の切換え機構１２では、ラック部材３０の移動力が回動アーム３５を介してロック切換えスライダ３６に与えられる。ロック切換えスライダ３６によって、ロック部材５４および、Ｙ１側の側板の内側に設けられた他のロック部材がＸ１方向またはＸ２方向へ移動させられる。

ユニット支持ベース１３上には駆動ユニット１４が設置されている。駆動ユニット１４には、ディスクＤを設置して回転駆動する回転駆動部８２が設けられている。また、駆動ユニット１４は光ヘッド８３を有しており、光ヘッド８３は、駆動ユニット１４に搭載されたスレッド機構によって、回転駆動部８２に接近する方向、および回転駆動部８２から離れる方向へ向けて移動する。このとき、光ヘッド８３に設けられた対物レンズ８３ａが、回転駆動部８２にクランプされたディスクＤの記録面に沿って移動し、ディスクＤに記録された情報を読み取ったり、ディスクＤに情報を記録したりする。

駆動ユニット１４は細長い駆動ベース８１を有しており、ユニット支持ベース１３には、図示Ｙ２側の端部に垂直に立ち上がる支持軸８０が設けられている。駆動ユニット１４は、その駆動ベース８１のＹ２側の端部が支持軸８０に支持されて、支持軸８０を中心として水平方向へ回動できる。図１では、駆動ユニット１４が、ディスクＤの外周から離れて右側面８の内側に沿う退避位置にある。駆動ユニット１４が、この退避位置から矢印（ａ）方向へ回動すると、図４に示すように、回転駆動部８２が下部筐体３のほぼ中心部へ移動して、駆動ユニット１４は、ディスクＤを保持できる介入位置に設定される。

駆動ユニット１４は、第１の切換え機構１２によって、前記退避位置と前記介入位置との間を回動させられる。図１に示すように、第１の切換え機構１２には、ラック部材３０と共に図示Ｙ１−Ｙ２方向へ移動する切換えスライダ３４が設けられ、切換えスライダ３４に駆動ピン３３が固定されている。ラック部材３０が図示Ｙ２方向へ移動していると、切換えスライダ３４も図示Ｙ２方向へ移動し、駆動ピン３３によって、駆動ユニット１４が、図１に示す退避位置へ回動させられて保持される。ラック部材３０が図示Ｙ１方向へ移動し、これと共に切換えスライダ３４が図示Ｙ１方向へ移動すると、駆動ピン３３によって、駆動ユニット１４が矢印（ａ）方向へ回動させられて図４に示す介入位置へ移動する。

図２と図３に示すように、回転駆動部８２では、駆動ベース８１の回動自由端側（Ｙ１側）の上面にスピンドルモータＭｓが固定され、スピンドルモータＭｓのモータ軸に回転テーブル８６が固定されている。回転テーブル８６には、ディスクＤの下面Ｄｂが設置される円盤状の支持面８６ａと、支持面８６ａの中心部から上方へ突出してディスクＤの中心穴Ｄａ内に介入する凸部８６ｂとが一体に形成されている。支持面８６ａの下面には円周方向へ等ピッチで形成されて前記モータ軸に対して放射状に延びる複数の歯部８６ｃが一体に設けられている。

回転テーブル８６は比較的剛性の高い合成樹脂で形成されているが、支持面８６ａの表面には、シリコンゴムなどのゴム素材などから成る摩擦力増強シートが固定されており、回転テーブル８６にクランプされるディスクＤの下面と支持面８６ａとの間にスリップが生じにくくなっている。

図２と図３に示すように、回転テーブル８６の凸部８６ｂの内部には、回転テーブル８６の回転中心に対して１２０度の角度配置で、クランプ部材として機能する複数のクランプ爪８６ｄが設けられている。クランプ爪８６ｄは、図２に示すように凸部８６ｂの内部に退行した非クランプ姿勢と、図３に示すように凸部８６ｂの周囲から外側へ突出したクランプ姿勢とに動作可能となっている。また、クランプ爪８６ｄは、前記クランプ姿勢方向に向けてばねで付勢されている。

回転テーブル８６の支持面８６ａの下には切換え回転体８６ｅが設けられている。切換え回転体８６ｅは、前記モータ軸を支持軸として、このモータ軸および回転テーブル８６とは独立して回転自在である。切換え回転体８６ｅの上面にはカム（図示せず）が設けられ、このカムによって、クランプ爪８６ｄが、非クランプ姿勢とクランプ姿勢との間で動作させられる。この切換え回転体８６ｅの外周面には、円周方向へ等ピッチに配列する切換え歯８６ｆが一体に形成されている。また、駆動ベース８１には、ロック板ばね８７が固定されており、ロック板ばね８７の先端に折り曲げられたロック片８７ａが歯部８６ｃに掛止可能とされている。

図２と図３に示すように、駆動ユニット１４には、クランプ切換え部材８８が設けられ、クランプ切換え部材８８は、駆動ベース８１上に設けられた案内部に沿って摺動自在に支持されている。クランプ切換え部材８８の先端部には、切換え回転体８６ｅの切換え歯８６ｆと噛み合う駆動歯８８ａが設けられている。

クランプ切換え部材８８が、駆動ベース８１の回動支点側（支持軸８０側）に向けて移動しているときには、クランプ切換え部材８８の駆動歯８８ａが、切換え回転体８６ｅの切換え歯８６ｆに嵌合し、且つロック板ばね８７のロック片８７ａが、回転テーブル８６の歯部８６ｃと噛み合っている。すなわち、回転テーブル８６がロック板ばね８７でロックされた状態で、クランプ切換え部材８８によって切換え回転体８６ｅが回転させられた状態で保持されていると、それぞれのクランプ爪８６ｄが凸部８６ｂの内部に退行して、図２に示す非クランプ姿勢となる。

駆動ユニット１４の、図４に示す介入位置への回動が完了した後に、さらにクランプ切換え部材８８が、駆動ベース８１の回動自由端側へ移動すると、クランプ切換え部材８８の駆動歯８８ａが、切換え回転体８６ｅの切換え歯８６ｆから外れ、さらに、クランプ切換え部材８８の先部が、ロック板ばね８７の上に乗り上がって、ロック板ばね８７が押し下げられ、ロック板ばね８７のロック片８７ａが、回転テーブル８６の歯部８６ｃから外れる。よって、回転テーブル８６と切換え回転体８６ｅが共に自由状態となり、クランプ爪８６ｄが、ばねの力で凸部８６ｂの周囲に突出して、図３に示すクランプ姿勢となる。

図５（Ｂ）に示すように、正常なクランプ動作では、ディスクＤの下面Ｄｂが回転駆動部８２の支持面８６ａに当接して、クランプ姿勢となったそれぞれのクランプ爪８６ｄの下端部分が、ディスクＤの中心穴Ｄａの内周縁へ向けて内側から圧接されるため、斜め上方に向けて突出するクランプ爪８６ｄの突出力の分力により、ディスクＤが支持面８６ａに押し付けられる。よって、支持面８６ａに設けられた摩擦力増強シートとディスクとの摩擦力により、ディスクＤと支持面８６ａとの間の滑りが生じにくくなって、回転テーブル８６とディスクＤとを一体にして回転させることができる。

下部筐体３内には、ラック部材３０のＹ１方向への移動位置を検知する複数の検知スイッチが設けられている。いずれかの検知スイッチによって、ラック部材３０が図１に示す位置へ移動したことを検知することで、駆動ユニット１４が退避位置にあることを認識でき、他の検知スイッチによって、ラック部材３０がＹ１方向の所定位置へ移動したことを検知することで、駆動ユニット１４の介入位置への回動が完了したことを認識できる。

なお、他のクランプ手段として、駆動ユニット１４内に小型のモータを搭載し、このモータの動力でクランプ爪を動作させるとともに、クランプ爪がクランプ動作完了状態に至ったことを検知する検知スイッチを設けてもよい。

図１に示すように、中間筐体４の上部には、底面６と平行な機構ベース１５が設けられ、機構ベース１５の上に第２の切換え機構１６が設けられている。中間筐体４では、機構ベース１５の下側で且つ前面７の内側に移送ユニット（移送機構）１７が設けられている。

図４に示すように、移送ユニット１７には左右に分かれた１対の移送ローラ１１２，１１３が設けられている。１対の移送ローラ１１２，１１３は単一のローラ軸１１４の外周に設けられている。移送ユニット１７には、移送ローラ１１２，１１３と対向する合成樹脂製の挟持部材が固定されており、移送ローラ１１２，１１３は、ばねの力で前記挟持部材に圧接されている。挿入口２３から挿入されたディスクＤは１対の移送ローラ１１２，１１３と挟持部材とで挟持される。

図１に示すように、下部筐体３の底面には支持軸１７ａが垂直に固定されており、移送ユニット１７のＸ１側の端部が、支持軸１７ａに回動自在に支持されている。図１では、移送ユニット１７が前面７の内側に沿う待機位置にある。待機位置にある移送ユニット１７は、筐体２内に収納されているディスクＤの外周縁から離れた位置にある。

図１に示すように、第２の切換え機構１６には、円弧状の駆動部材３７が設けられ、機構ベース１５上に設けられた第２の移送モータＭ２（図示せず）の動力で、駆動部材３７がその長手方向に向けて円弧軌跡で移動する。機構ベース１５上には回動リンク３８が回動自在に支持されている。駆動部材３７がＹ２方向へ向けて移動すると、この駆動部材３７の移動力によって、回動リンク３８が反時計方向へ回動させられる。このときの回動リンク３８の回動力によって、移送ユニット１７が、支持軸１７ａを支点として（ｂ）方向へ回動させられ、図４に示す移送動作位置に至る。

図１に示す下部筐体３内には、第１の移送モータＭ１（図示せず）が設けられている。支持軸１７ａには伝達歯車１７ｂが回転自在に支持されており、第１の移送モータＭ１により伝達歯車１７ｂが回転させられる。この伝達歯車１７ｂの回転力は、移送ユニット１７内のローラ軸に伝達されて、１対の移送ローラ１１２，１１３が回転駆動される。

図１に示すように、上部筐体５の、左側面９と後面１０および天井面１１で囲まれた領域がディスク収納領域２０となっており、ディスク収納領域２０には、複数の支持体２１が、その厚み方向であるＺ１−Ｚ２方向に並べられて設けられている。この実施の形態では、支持体２１が６枚設けられている。

上部筐体５には支持体選択手段２２が設けられている。支持体選択手段２２は３箇所に設けられたスクリュー軸であり、それぞれが天井面１１に回動自在に支持されている。そして、複数の支持体２１のそれぞれは、支持体選択手段２２のスクリュー溝に摺動自在に嵌合している。図示しない選択モータによって各支持体選択手段２２が同期して回転駆動されると、前記スクリュー溝によって、それぞれの支持体２１が図示Ｚ１−Ｚ２方向へ移動して支持体２１の選択動作が行われる。選択された支持体２１は、挿入口２３とほぼ同じ高さの選択位置に設定され、選択位置にある支持体２１とその下に位置する他の支持体２１との間に大きな隙間が形成される。

図４に示すように、介入位置に回動した駆動ユニット１４は、選択位置にある支持体２１とその下に位置する他の支持体２１との間の隙間内に介入する。

図４に示すように、それぞれの支持体２１の下面には、保持部材２５，２６，２７が設けられている。保持部材２５，２６，２７はその基部がそれぞれの支持体２１に回動自在に支持されており、先部には、ディスクＤの下面に隙間を介して対向する保持爪２５ａ，２６ａ，２７ａが一体に形成されている。選択位置の支持体２１の下面にディスクＤが供給されると、ディスクＤは、支持体２１の下面と、それぞれの保持爪２５ａ，２６ａ，２７ａとの間に挟まれる。保持部材２５，２６，２７は、ばねによって、ディスクＤを保持できる保持位置へ付勢されている。また、筐体２内には、選択位置にある支持体２１に設けられた各保持部材２５，２６，２７を回動させて、支持体２１の下面でのディスクＤの保持を解除する保持解除機構が設けられている。

保持部材２５，２６，２７のうちの１つの保持部材２５は、装填検知機構として機能している。移送ユニット１７によって、ディスクＤが、選択位置の支持体２１の下面に供給されると、このディスクＤの移送方向の先端部が、支持体２１の下面と保持部材２５との隙間内に入り込むとともに、ディスクＤの先端部が、図４に示すように、保持部材２５の保持爪２５ａの基端部に当たる。さらにディスクＤがＹ２方向へ送り込まれると、ディスクＤの先端部に押されて保持部材２５が反時計方向へ回動させられ、保持部材２５によって筐体２の内部に設けられた装填検知素子ＳＷｉが動作させられる。制御部では、装填検知素子ＳＷｉからの検知出力が得られたときに、ディスクＤが、選択位置の支持体２１の下面に装填されたと認識する。

装填検知素子ＳＷｉが動作し検知出力が得られた時点で、ディスクＤの外周縁は、保持部材２５に突き当てられ、それ以上はディスクＤが移動できなくなる。すなわち、搬入されるディスクＤは、支持体２１の下面において、保持部材２５に突き当てられた時点で、ディスクＤの外周縁と保持部材２５との当接部を基準として位置決めされる。

ディスクＤは、直径が１２ｃｍであって、例えばＣＤ（コンパクト・ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ（ディジタル・バーサタイル・ディスク）などであり、中心穴Ｄａを有している。

駆動ユニット１４には、光ヘッド８３をディスクの記録面に沿って移動させるスレッド機構が設けられており、スレッド機構は駆動ユニット１４に搭載されたスレッドモータで駆動される。スレッドモータ、スピンドルモータＭｓ、１対の移送ローラ１１２，１１３を回転させる第1の移送モータＭ１、および移送ユニット１７を回動させる第２の移送モータＭ２は、それぞれモータドライバで駆動されるが、このモータドライバはＣＰＵを主体とした制御部により制御される。

スピンドルモータＭｓはサーボモータである。このモータのロータとステータとの間には、ＦＧ（周波数検出器）が設けられており、ロータの１回転に対して例えば２０パルスのＦＧ出力波形が得られる。

次に、ディスク装置１の動作について説明する。
（ディスク搬入動作）
このディスク装置では、ディスクＤを挿入口２３から挿入する際に、筐体２の前面７の図示Ｙ１側に位置する操作部やリモートコントローラを操作して、ディスク収納領域２０内に位置している支持体２１のうちのディスクＤを保持していない空の支持体２１を選択する。

支持体２１の選択操作が行われると、図１に示す第１の切換え機構１２によって、駆動ユニット１４が筐体２の右側面８の内側に沿う退避位置に回動させられる。また、第２の切換え機構１６によって、移送ユニット１７が前面７の内側に沿う待機位置に設定される。このように、駆動ユニット１４と移送ユニット１７の双方が、ディスク収納領域２０内のディスクＤと当たらない状態で、支持体選択手段２２の全てのスクリュー軸が同期して回転させられ、支持体２１の選択動作が行われる。そして、選択された支持体２１が、挿入口２３とほぼ同じ高さの選択位置に移動して停止する。

次に、第１の切換え機構１２が始動し、駆動ユニット１４が（ａ）方向へ回動させられて、駆動ユニット１４が図４に示す介入位置に設定される。その後に、挿入口２３の内側に位置するシャッタ機構が動作し、挿入口２３が開放させられる。

挿入口２３の内側には挿入検知部材が設けられており、挿入口２３からディスクＤが挿入されると、挿入されたディスクＤが前記挿入検知部材で検知される。この検知動作に基づいて制御部の制御指令に基づき、ディスクＤの搬入動作が行われる。

ディスク搬入動作では、まず、移送ユニット１７が、図１に示すような、前面７の内側に接近した待機位置に停止した状態で、第１の移送モータＭ１が始動し、１対の移送ローラ１１２，１１３がディスク搬入方向へ回転する。挿入口２３から挿入されたディスクＤは、移送ユニット１７内の移送ローラ１１２，１１３と挟持部材とで挟まれ、移送ローラ１１２，１１３の回転力により、図４に示す挿入中心線Ｏａに沿って筐体２の内部に向けて搬入される。ディスクＤがある程度まで搬入されると、第２の移送モータＭ２が始動し、図１に示す第２の切換え機構１６の駆動部材３７がＹ２方向へ駆動され、回動リンク３８が反時計方向へ回動させられて、移送ユニット１７が、支点軸１７ａを中心として反時計方向（（ｂ）方向）へ回動させられて、移送ユニット１７が図４に示す移送動作位置に設定される。

上記動作では、ディスクＤが、移送ローラ１１２，１１３の回転力と、移送ユニット１７の（ｂ）方向への回動力の双方の力で筐体２の内部に送り込まれ、ディスクＤが選択位置の支持体２１の下面に送り込まれる。移送ユニット１７が、図４に示す移送動作位置まで回動して停止した後も、第１の移送モータＭ１の動作が継続し、さらに１対の移送ローラ１１２，１１３の回転力によって、ディスクＤに送り力が与えられる。ディスクＤは、選択位置の支持体２１の下面に送り込まれ、ディスクＤの外周縁で、装填検知機構としての機能を発揮する保持部材２５が押される。この保持部材２５によって装填検知素子ＳＷｉが動作させられて、その検知出力が制御部に与えられると、制御部により第１の移送モータＭ１が停止させられて、ディスクＤの搬入が完了する。

搬入されたディスクＤは、選択位置の支持体２１の下面と、各保持爪２５ａ，２６ａ，２７ａとの間で挟まれ、且つディスクＤの外周縁が保持部材２５に押し付けられており、しかも図４に示す移送動作位置で停止している移送ユニット１７では、回転が停止した移送ローラ１１２，１１３と挟持部材とでディスクＤの一部が挟持されている。

（ディスククランプ動作）
装填検知素子ＳＷｉからの検知出力が得られると、ディスクＤのクランプ動作に移行する。

ディスクＤが選択位置にある支持体２１の下面に位置決めされた時点で、駆動ユニット１４が、図４に示す介入位置で停止している。このとき、図１に示すロック部材５４はＸ２方向へ移動しており、ユニット支持ベース１３に固定された規制軸１３ａは、ロック部材５４に形成された制御穴５６の下降規制部５６ａに保持されている。下部筐体３のＹ１側の側面に設けられた他のロック部材もＸ２方向へ移動しており、ユニット支持ベース１３のＹ１側に固定された規制軸１３ｂ，１３ｂは、他のロック部材の制御穴に同じように形成されている下降規制部で保持されている。

よって、各ダンパー１８が底面６に向けて押し付けられるようにして、ユニット支持ベース１３が下降させられており、このユニット支持ベース１３に搭載されている介入位置の駆動ユニット１４も下降させられている。このとき、回転駆動部８２の回転テーブル８６は、支持体２１の下面に位置決められたディスクＤの中心穴Ｄａのほぼ真下に位置している。筐体２内の各機構が設計値で正確に組み立てられて、ディスクＤが規格通りの寸法であれば、この時点で、ディスクＤの中心と回転テーブル８６の中心とが、同一の垂直線上に位置するはずである。しかし、実際には、機構の組み立て交差や、ディスクＤの寸法公差により、前記中心どうしは、かならずしも一致しない。特に、規格値からの寸法のばらつきが大きいディスクや、熱で変形しているディスクなどが装填されると、前記の中心間の位置ずれは大きくなる。

クランプ動作では、移送ユニット１７が、図４に示す移送動作位置で停止した状態で、図１に示すラック部材３０がＹ１方向へ駆動される。この行程では、最初に切換えスライダ３４がＹ１方向へは移動せず、回動アーム３５が反時計方向へ駆動され、ロック部材５４がＸ１方向へ移動させられて、Ｙ１側に設けられたロック部材もＸ１方向へ移動させられる。そして、ロック部材５４に設けられたロック制御穴５６の持ち上げ部５６ｂによって規制軸１３ａが持ち上げられ、Ｙ１側のロック部材に設けられたロック制御穴の持ち上げ部によって規制軸１３ｂ，１３ｂが持ち上げられる。よって、ユニット支持ベース１３が持ち上げられ、介入位置にある駆動ユニット１４に設けられた回転テーブル８６の凸部８６ｂが、選択位置の支持体２１に保持されているディスクＤの中心穴Ｄａの内部に向けて持ち上げられる。

この時点では、図２に示すように、回転テーブル８６がロック板ばね８７でロックされた状態で、クランプ切換え部材８８が、駆動ユニット１４の駆動ベース８１の回動支点側に移動しており、クランプ切換え部材８８の駆動歯８８ａによって切換え回転体８６ｅが回転させられて保持されている。よって、それぞれのクランプ爪８６ｄは、凸部８６ｂの内部に退行した非クランプ姿勢である。

回転テーブル８６の凸部８６ｂがディスクＤの中心穴Ｄａに向けて持ち上げられた後に、図１の第１の切換え機構１２では、回動アーム３５が停止し、ロック切換えスライダ３６が停止して、ユニット支持ベース１３が持ち上げられた状態を維持し、さらにラック部材３０がＹ１方向へ移動させられる。ラック部材３０のＹ１方向への移動に追従して切換えスライダ３４がＹ１方向へ移動させられる。このとき、切換えスライダ３４に固定された駆動ピン３３の移動力が、ユニット支持ベース１３に設けられた図示しない伝達機構に伝達され、クランプ切換え部材８８が、駆動ユニット１４の回動自由端側へ移動させられる。よって、図３に示すように、クランプ切換え部材８８でロック板ばね８７が下降させられ、クランプ切換え部材８８の駆動歯８８ａが切換え回転体８６ｅから離れ、クランプ爪８６ｄがばねの力で突出してクランプ姿勢となる。

（クランプ確認処理およびクランプリカバリー処理）
図６はクランプの確認動作とクランプリカバリー処理のフローチャートである。図６ではステップを「Ｓ」で示している。

前記のクランプ動作の完了時点では、ディスクＤが支持体２１の下面に位置し、ディスクＤの外周縁が、図４に示す保持部材２５を押圧した状態で位置決めされている。さらに、ディスクＤは、図４に示す移送動作位置で停止している移送ユニット１７の移送ローラ１１２，１１３と挟持部材とで挟持されている。

この状態で、ディスクＤの中心穴Ｄａと、回転テーブル８６の中心とが、共通の垂直線上に一致していれば、図５（Ｂ）に示すように、回転テーブル８６の凸部８６ｂが中心穴Ｄａ内に入り込み、中心穴Ｄａの内周縁が複数のクランプ爪８６ｄで外側に向けて加圧され、ディスクＤが回転テーブル８６の支持面８６ａの上に確実にクランプされる。

しかし、ディスクＤの中心穴Ｄａと回転テーブル８６の中心とが一致していないときには、駆動ユニット１４がディスクＤに向けて持ち上げられたときに、例えば図５（Ａ）に示すように、回転テーブル８６の凸部８６ｂが、ディスクＤの中心穴Ｄａ内に確実に入り込まない状態で、クランプ爪８６ｄがクランプ姿勢に移行しようとする。クランプ爪８６ｄはばねの力で突出するので、凸部８６ｂが中心穴Ｄａ内に確実に入り込まない状態でクランプ動作が行われると、クランプ爪８６ｄが凸部７６ｂから突出しなかったり、あるいは中途半端に突出した状態となり、クランプ動作が確実に行われない。

そこで、前記クランプ動作が完了した時点で、図６に示すフローチャートに基づいて、クランプ確認処理およびクランプリカバリー処理が行われる。

クランプ動作が完了すると、Ｓ１において、クランプリカバリー処理が行われた回数をカウントするカウンタを「０」にリセットする。このカウンタは制御部内に設けられている。Ｓ２では、モータドライバを制御してスピンドルモータＭｓに回転指令を与える。Ｓ３では、スピンドルモータＭｓに１００ｍｓだけ通電し、Ｓ４でスピンドルモータＭｓを停止する。

Ｓ５では、スピンドルモータＭｓのＦＧ検出パルスを監視し、スピンドルモータＭｓのロータが回転したか否かを監視する。ディスクＤは、移送ユニット１７の移送ローラ１１２，１１３と挟持部材とで挟持されており、容易に回転できない状態である。そのため、図５（Ｂ）に示すように、ディスクＤの中心穴Ｄａが確実にクランプされていれば、回転テーブル８６は支持面８６ａとディスクＤとの摩擦抵抗力で回転できず、スピンドルモータＭｓのロータが回転しない。しかし、例えば、図５（Ａ）に示すように、ディスクＤが完全にクランプされていないと、スピンドルモータＭｓのロータが回転し、Ｓ５でＦＧパルスが検出される。

なお、スピンドルモータＭｓのロータが回転できないときには、スピンドルモータＭｓのコイルに通電される電力が増大するので、この電力を監視することによっても、スピンドルモータＭｓのロータが回転したか否かを検出することは可能である。

Ｓ５で、ＦＧパルスが検出されないときには、ディスクＤが回転テーブル８６に正常にクランプされていると判断し、Ｓ６に移行してカウンタを０にリセットし、Ｓ７で、後述するディスク駆動モードへ移行する。

Ｓ５において、ＦＧパルスが検出されたときは、ディスクＤが回転テーブル８６に正常にクランプされていないと判断し、クランプリカバリー処理に移行する。まず、Ｓ８において、リカバリー処理の回数を示すカウンタのカウント数が「３」以上となっているか否かが判断される。

Ｓ８で、カウンタのカウント数が「３」以上となっていない場合、つまりカウンタのカウント数が「２」以下の場合には、Ｓ９に移行する。Ｓ９では、図４に示すように移送ユニット１７を移送動作位置に停止させた状態で、第１の移送モータＭ１を、ディスク搬入時の駆動力よりも低い、例えば５０％の駆動力で駆動し、１対の移送ローラ１１２，１１３をディスク搬出方向に回転させ、Ｓ１０で、その回転を１００ｍｓの間だけ継続する。この処理で、ディスクＤは、少しだけＹ１方向へ移動させられる。次に、Ｓ１１に移行して、第１の移送モータＭ１を、ディスク搬入時の駆動力よりも低い、例えば５０％の駆動力で駆動し、１対の移送ローラ１１２，１１３をディスク搬入方向に回転させ、Ｓ１２でその回転を１００ｍｓの間継続する。この処理で、ディスクＤはＹ２方向へ少しだけ戻される。

このように、ディスクＤを少しの距離だけ、且つ移送時よりも遅い速度で往復移動させることにより、いずれかのタイミングでディスクＤの中心穴Ｄａの中心と回転テーブル８６の中心とを一致させることができる。回転テーブル８６は常にディスクＤに押し付けられているので、中心が一致した時点で、回転テーブル８６の凸部８６ｂがディスクＤの中心穴Ｄａ内に入り込んで、クランプ爪８６ｄがばねの力で突出し、正常なクランプ完了状態に移行できるはずである。

Ｓ１３では、ディスクＤを往復移動させた時点で、カウンタのカウンタ数を１つ増やす。Ｓ１４では、カウンタのカウント数が「３」以上となっているか否かが判断される。このフローチャートでは、Ｓ９からＳ１３までのリカバリー処理が最初に行われたときに、カウンタのカウント数が「１」になり、２回目のリカバリー処理でカウント数が「２」になり、３回目のリカバリー処理が終わるとカウント値が「３」になる。

Ｓ１４では、カウント数が「３」にならない限り、フローがＳ９に戻る。つまり、Ｓ９からＳ１３までのリカバリー処理は、必ず３回だけ繰り返して行われることになる。

リカバリー処理が３回行われると、フローがＳ２に戻り、再びスピンドルモータＭｓを１００ｍｓだけ始動して、回転テーブル８６に回転力が与えられる。そして、Ｓ５でＦＧパルスが監視され、回転テーブル８６が回転するか否かが監視される。回転テーブル８６が回転しなければ、ディスクＤが正常にクランプされたためにＳ６とＳ７に移行する。Ｓ５でＦＧパルスが検出され、回転テーブル８６が回転したと判断したら、Ｓ８において前記リカバリー処理が３回繰り返して行われたことを確認して、Ｓ１６のディスク排出処理に移行する。

以上のように、クランプ動作が完了した後の最初のスピンドルモータＭｓへの通電で、回転テーブル８６が回転したら、ディスクＤを往復送りするリカバリー処理を３回（所定回数）繰り返して行う。その後に、１回だけスピンドルモータＭｓに通電する確認動作を行い、その時点で、クランプ不良と判断したら、クランプ不能な異常ディスクであると判断して、Ｓ１６のディスク搬出動作に移行する。

Ｓ１６の排出処理では、第１の移送モータＭ１によって移送ローラ１１２，１１３が搬出方向へ駆動され、第２の移送モータＭ２で、移送ユニット１７が時計方向へ回動させられて、ディスクＤが挿入口２３から排出される。

Ｓ１６の排出処理では、図１に示すラック部材３０をＹ２方向へ移動させ、切換えスライダ３４の駆動ピン３３で、図２と図３に示すクランプ切換え部材８８を動作させて、図２に示すように、クランプ爪８６ｄを回転テーブル８６の凸部８６ｂ内に退行させてディスクＤのクランプを解除する。

そして、ラック部材３０をさらにＹ２方向へ移動させ、回動アーム３５を回動させてロック切換えスライダ３６をＹ２方向へ移動させ、ロック部材５４と、Ｙ１側に設けられた他のロック部材をＸ２方向へ移動させる。このとき、ロック部材５４に設けられたロック制御穴５６の下降規制部５６ａで、ユニット支持ベース１３の規制軸１３ａが拘束され、Ｙ１側に設けられたロック部材のロック制御穴の下降規制部で、ユニット支持ベース１３の規制軸１３ｂ，１３ｂが拘束されて、ユニット支持ベース１３が下降させられる。よって、駆動ユニット１４も下降し、回転テーブル８６の凸部８６ｂがディスクＤの中心穴Ｄａから抜け出る。

その後、第１の移送モータＭ１を始動して１対の移送ローラ１１２，１１３をディスク搬出方向へ回転させ、さらに第２の移送モータＭ２を動作させて、移送ユニット１７を図１に示す待機位置へ復帰させて、ディスクＤを挿入口２３から排出する。

（ディスク駆動動作）
Ｓ７のディスク駆動動作では、まず、移送ローラ１１２，１１３をディスク搬入方向へ回転させながら、移送ユニット１７を時計方向へ回動させ、移送ユニット１７をディスクＤに当たらない待機位置に設定する。次に、保持解除機構を動作させて、選択位置の支持体２１に設けられた３つの保持部材２５，２６，２７を回動させて、選択位置にある支持体２１でのディスクＤの保持を解除する。

その後、図１に示すロック切換えスライダ３６をＹ１方向へ移動させる。このとき、切換えスライダ３４は動かず、駆動ユニット１４は、ディスクＤを回転テーブル８６にクランプした位置に移動した状態を維持する。そして、回動アーム３５が反時計方向へ駆動され、ロック切換えスライダ３６がＹ１方向へ駆動される。このとき、ロック部材５４がＸ１方向へ移動させられ、Ｙ１側に設けられた他のロック部材が図示Ｘ１方向へ移動させられる。

すると、ロック部材５４に設けられたロック制御穴５６の逃げ部５６ｃ、およびＹ１側に設けられた他のロック部材のロック制御穴の逃げ部によって、ユニット支持ベース１３に設けられた規制軸１３ａおよび規制軸１３ｂ，１３ｂが自由状態とされ、ユニット支持ベース１３およびこれに支持されている駆動ユニット１４が、下方の介入位置へ移動し、ダンパー１８，１８，１８によって弾性支持された状態となる。よって、回転駆動部８２でディスクＤを回転駆動し、光ヘッド８３で、ディスクＤの再生動作や記録動作を行うことができる。

本発明の実施の形態のディスク装置の全体構造を示す分解斜視図、 非クランプ状態の回転駆動部を示す側面図、 クランプ状態の回転駆動部を示す側面図、 ディスクが支持体に装填された状態を示す平面図、 ディスクが回転駆動部にクランプされたときの要部拡大図であり、（Ａ）はディスクが正常にはクランプされていない状態を示す図、（Ｂ）はディスクが正常にクランプされている状態を示す図、 クランプの確認動作とクランプリカバリー処理のフローチャート、

符号の説明

１ ディスク装置
１７ 移送ユニット
２０ ディスク収納領域
２１ 支持体
２２ 支持体選択手段
２５，２６，２７ 保持部材
２５ａ，２６ａ，２７ａ 保持爪
８２ 回転駆動部
８６ 回転テーブル
８６ａ 支持面
８６ｂ 凸部
８６ｄ クランプ爪
１１２，１１３ 移送ローラ
Ｄ ディスク
Ｄａ 中心穴
Ｍｓ スピンドルモータ

Claims (5)

1. 挿入口を有する筐体の内部に、ディスクが設置される回転テーブルと、ディスクの中心穴を前記回転テーブルにクランプするクランプ部材と、移送ローラでディスクを挟持して前記回転テーブルに向けて移送する移送機構とが設けられたディスク装置において、
   前記挿入口から前記筐体内に挿入されたディスクを、前記移送機構によって、ディスクの中心穴が前記回転テーブル上に至るまで移送する搬入動作と、前記クランプ部材を、ディスクをクランプするクランプ姿勢に切換えるクランプ動作と、そのディスクが前記回転テーブルに確実にクランプされているかを検査する検査動作を行い、前記検査動作でディスクが確実にクランプされていないと判断されたときに、前記移送ローラを駆動してディスクを前記搬入動作よりも遅い速度で往復移動させるリカバリー処理を行ない、さらに前記検査動作に移行する制御部が設けられていることを特徴とするディスク装置。
2. 前記検査動作では、前記クランプ部材を前記クランプ姿勢に切換えた後に、前記移送ローラでディスクを挟持したまま前記回転テーブルに回転力を与え、前記回転テーブルが回転したら、ディスクが確実にクランプされていないと判断する請求項１記載のディスク装置。
3. いずれかの前記検査動作において、ディスクが前記回転テーブルにクランプされていると検知されたときに、前記移送ローラをディスクから離れる位置へ移動させる請求項１または２記載のディスク装置。
4. 前記リカバリー処理を行った後の前記検査動作で、ディスクが前記回転テーブルにクランプされていることが検知できないときには、前記クランプ部材によるクランプ動作を解除し、前記移送ローラでディスクを外部に搬出する請求項１ないし３のいずれかに記載のディスク装置。
5. 前記リカバリー処理では、先にディスクを挿入口に向けて搬出する向きに移動させ、次にディスクを搬入する向きに移動させる請求項１ないし４のいずれかに記載のディスク装置。

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