JP5279287B2 - ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、ディスクの中心穴が設置される回転駆動部に、前記中心穴を保持する複数のクランプ部材が設けられたディスク装置に関する。

以下の特許文献１および特許文献２に記載されたディスク装置は、回転駆動部に、ディスクの中心穴を保持するいわゆるセルフクランプ機構が設けられている。

回転駆動部には回転テーブルが設けられ、回転テーブルの中央部に、ディスクの中心穴の内部に挿入される凸部が設けられている。セルフクランプ機構では、前記凸部の内部にその上底部から下方へ延びる支持軸が設けられ、それぞれ支持軸にクランプ部材が回動自在に支持されている。

回転駆動部には、回転テーブルと同軸で回転する駆動回転体が設けられ、この駆動回転体にそれぞれのクランプ部材の回動姿勢を変化させるカム部が設けられている。

駆動回転体に外力が作用していないときは、それぞれのクランプ部材がばねの力で回動させられて、クランプ部材の先部に形成されている保持爪が前記凸部の外周面よりも外側に突出し、保持爪と回転テーブルの支持部との間でディスクを保持することが可能となる。クランプ部材の保持爪には、外側に向けられる傾斜部が設けられており、保持爪がディスクの中心穴の内周縁に圧接されるときに、前記傾斜部からディスクの中心穴に対して回転テーブルの支持部に押し付ける分力が作用し、この分力によってディスクが回転テーブルに保持される。

回転テーブルに対して駆動回転体を回転させると、カム部によって、クランプ部材が支持軸を支点として前記凸部の内側に退行する方向へ回動させられ、クランプ部材によるディスクの保持が解除される。
特開２００２−３６７２６０号公報 特開２００６−２９４１７６号公報

前記特許文献１および特許文献２に記載されたディスク装置のセルフクランプ機構は、前記保持爪が回転テーブル上で十分な高さ寸法で突出していないと、保持爪がディスクの中心穴からディスクの上部に移動することができず、ディスクを確実に保持できなくなる。特に、変形したディスクや厚さ寸法が大きすぎるディスクが装置内に搬入されたときに、または回転テーブルの凸部がディスクの中心穴内に完全に入り込むことができなかったときに、ディスクを確実に保持できない現象が生じやすくなる。ディスクを確実に保持できていない状態で回転テーブルが回転すると、ディスクが回転せず、またはディスクが回転テーブルから外れるなどの不都合が生じやすくなる。

一方、回転テーブルからの突出高さ寸法が十分に大きいクランプ部材を使用すれば、前記不都合を回避しやすくなるが、この場合には、クランプ部材の高さ寸法に合わせてクランプ部材を収納する回転テーブルの凸部の高さ寸法も大きくすることが必要となる。その結果、回転テーブルが厚くなり、ディスクのクランプを解除するときに、前記凸部をディスクの中心穴から抜き出すのに必要な回転テーブルの下降移動量を長くしなくてはならない。したがって、ディスク装置の内部に回転テーブルの移動空間を広く確保することが必要になって、ディスク装置の薄型化を実現しにくくなる。

また、特許文献２に記載されているように、筐体内に複数枚のディスクが格納されるディスク選択式のディスク装置では、選択されたディスクとその下のディスクとの間に空間が形成され、この空間内に回転駆動部が移動して、選択されたディスクの中心穴が回転駆動部に保持される。この場合も、回転テーブルの厚さ寸法が大きくなると、選択されたディスクとその下のディスクとの間隔を必要以上に広げることが必要となり、筐体の内部の空間が広くなってディスク装置の薄型化の実現が難しくなる。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、回転駆動部の回転軸に沿う向きの厚さ寸法を必要以上に大きくすることなく、クランプ部材でディスクの中心穴の周縁部を確実に保持できる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、ディスクの中心穴を保持して回転駆動する回転駆動部を有するディスク装置において、
前記回転駆動部に、ディスクの面を受ける支持部を有してモータの動力で回転駆動される回転テーブルと、前記回転テーブルに対して相対的に移動する駆動部材と、前記支持部に設置されたディスクの中心穴の内側へ退行する非クランプ姿勢と前記中心穴の周縁よりも外側へ突出して前記支持部との間で前記ディスクを保持するクランプ姿勢との間で回動する複数のクランプ部材とが設けられており、
前記クランプ部材は、前記回転駆動部の回転軸と平行に延びる支持軸に回転自在で前記支持軸の軸方向へ摺動自在に支持されて、ばね部材により、前記クランプ部材が前記クランプ姿勢に向けて回動付勢され且つ前記支持部に向けて付勢されており、
前記回転テーブルと前記駆動部材との間には、ディスクのクランプを解除するときに、前記回転テーブルと前記駆動部材とを相対的に移動させて、前記クランプ部材を、前記クランプ姿勢から前記非クランプ姿勢へ回動させる切換え機構が設けられており、
ディスクをクランプするときは、前記クランプ部材が前記ばね部材の付勢力で回動させられ、その回動途中で、前記クランプ部材が、前記駆動部材によって、前記非クランプ姿勢のときよりも前記支持部からの高さ寸法が高い位置に持ち上げられることを特徴とするものである。

本発明のディスク装置は、クランプ姿勢のクランプ部材の突出寸法が高くなるため、クランプ部材によってディスクを支持部上で保持しやすくなる。一方、非クランプ姿勢では、クランプ部材の高さ寸法が低くなるため、非クランプ状態において回転駆動部全体を薄くできる。

本発明は、前記回転テーブルには、前記中心穴に挿入される凸部が設けられ、前記クランプ部材は、前記非クランプ姿勢のときに前記凸部の内部に収納されるものとして構成される。

クランプ部材は、非クランプ姿勢のときに高さ寸法が低くなるため、非クランプ姿勢のクランプ部材を収納する凸部も低くできる。そのため、回転テーブルを薄くできる。

本発明は、前記クランプ部材は、前記クランプ姿勢から前記非クランプ姿勢へ回動して前記中心穴の内側へ移動し終わった後に、前記支持部からの高さ寸法が低くなることが好ましい。

この動作では、クランプ部材がクランプ姿勢から非クランプ姿勢へ移行する際に、クランプ部材をディスクの中心部から確実に外すことができる。逆に、非クランプ姿勢からクランプ姿勢へ移行する際に、クランプ部材がディスクの中心穴の周縁部に引っ掛かるようなことがなく、クランプ部材でディスクを確実に保持できるようになる。

なお、最初の行程において、クランプ部材がクランプ姿勢からディスクの中心穴内へ向けて移動し、中心穴内に完全に退行できていない時点で、クランプ部材がさらにディスクの中心穴へ退行しながら下降する動作に移行してもよい。

本発明は、前記回転テーブルと前記駆動部材のうちの前記クランプ部材を支持していない部材に、前記クランプ部材を前記クランプ姿勢から前記非クランプ姿勢へ回動させる切換えカムが設けられているものである。

また、本発明は、前記切換えカムは、前記クランプ部材を、前記クランプ姿勢から前記中心穴の内側へ向けて回動させる第１の切換えカムと、前記クランプ姿勢へ向けて回動する前記クランプ部材を持ち上げる第２の切換えカムとを有しているものとして構成できる。

なお、本発明は、１つの切換えカムによって、クランプ部材を中心穴の内側へ向けて移動させると共に、高さ寸法が低くなるように移動させてもよい。

また、本発明は、共通のばね部材で、クランプ部材に対して回動付勢力と下降付勢力を与えることができ、最少の部品で確実な動作を行うディスク装置を構成できる。

本発明は、前記回転テーブルに支持軸が設けられ、前記クランプ部材は前記支持軸に回動自在で且つ軸方向へ摺動自在に支持されており、前記ばね部材は、前記支持軸に挿通されて、前記回転テーブルと前記クランプ部材との間に設けられているものとして構成できる。

この場合に、前記回転テーブルには、前記クランプ部材が前記クランプ姿勢へ回動したときに、前記クランプ部材に対向して前記クランプ部材が前記支持軸から抜け出ることを防止する規制部が設けられていることが好ましい。

上記手段では、回転駆動部を組み立てる際に、回転テーブルの支持軸に、全てのばね部材と全てのクランプ部材とを装着した後に、それぞれのクランプ部材が外れることなく、駆動部材と組み合わせることが可能である。

なお、本発明では、駆動部材を、回転テーブルと同軸に回転できるように設け、駆動部材に設けた支持軸にクランプ部材を回動自在に支持し、回転テーブル側に切換えカムを設けてもよい。

本発明のディスク装置は、回転テーブルに突出する複数のクランプ部材によって、ディスクの中心部を保持しやすくなり、変形したディスクや極端に厚さ寸法の大きいディスクであっても、またはディスクが回転テーブルに十分に設置されていない場合であっても、ディスクを保持できる確率を高めることができる。

しかも、クランプ部材が非クランプ姿勢のときに、回転テーブルの厚さ寸法を小さくできるため、ディスク装置内において、回転テーブルをディスクから外す方向へ移動させるのに必要な距離を短くできる。また、複数のディスクを格納するディスク選択式ディスク装置の場合に、選択されたディスクとこれに隣接するディスクとの間隔を極端に広げなくても、前記間隔内に回転テーブルを移動させて、回転テーブルでディスクを保持することができる。

よって、ディスク装置内に無駄な動作スペースを無くすことができ、ディスク装置を薄型化しやすくなる。

図１と図２は本発明の実施の形態のディスク装置に設けられた回転駆動部を示す正面図であり、図１はクランプ状態、図２はクランプ解除状態を示す。図３は回転駆動部の分解斜視図である。図４と図５は回転駆動部を動作別に示す斜視図であり、図４はクランプ状態、図５はクランプ解除状態を示す。図６と図７は回転駆動部の構成部材の一部を動作別に示す正面図であり、図６はクランプ状態、図７はクランプ解除状態を示す。

図１と図２にその一部を示すディスク装置は、筐体の内部に回転駆動部１が設けられている。回転駆動部１は、駆動ユニットのユニットベース２に搭載されている。図２に示すように、回転駆動部１がクランプ解除状態にあるとき、筐体の内部に挿入されたＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（ディジタルバーサタイルディスク）などのディスクＤが、図示しない搬送ローラによって、回転駆動部１の上方（Ｚ２方向）においてＸ２方向へ搬入される。

図２に示すように、ディスクＤの中心穴Ｄａが回転駆動部１の真上に移動すると、ディスクＤの搬送が完了する。その後、回転駆動部１がＺ２方向へ上昇し、回転駆動部１がディスクＤの中心穴Ｄａに入り込む。そして、図１に示すように、回転駆動部１がクランプ状態となり、ディスクＤの中心穴Ｄａが回転駆動部１にクランプされる。

また、ディスク選択式ディスク装置の場合は、筐体内に複数枚のディスクＤがその厚み方向へ重ねられて格納されている。いずれかのディスクＤを選択すると、選択されたディスクＤが図２に示す位置へ移動し、このディスクＤとその下に隣接するディスクＤとの間の間隔が広げられる。その後、それまでディスクＤの外周縁から外れる位置にあったユニットベース２が、図２に示すように、選択されたディスクＤの中心穴Ｄａの下側へ移動する。そして、回転駆動部１がＺ２方向へ上昇し、ディスクＤの中心穴Ｄａ内に入り込み、図１に示すクランプ状態となる。

図１と図２に示すように、ユニットベース２の下部にはスピンドルモータ３が固定されており、スピンドルモータ３の回転軸４が、ユニットベース２の上方に延びている。

図３に示すように、回転軸４の上端には回転テーブル１０が固定されている。回転テーブル１０は合成樹脂材料で一体に形成されており、外周に延びる円板状のフランジ部１１と、中央部でフランジ部１１よりもＺ２方向に隆起する凸部１５とが一体に形成されている。凸部１５の内部は空洞であり機構収納空間２０となっている。機構収納空間２０内では、回転テーブル１０の中心において、凸部１５の上底部から下方（Ｚ１方向）へ垂直に延びる軸部１４が一体に形成されている。軸部１４には、上下に貫通する圧入穴１４ａが形成されており、図１と図２に示すように、回転軸４が圧入穴１４ａ内に圧入されて固定されている。その結果、回転テーブル１０は、スピンドルモータ３の動力で、回転軸４と一体となって回転する。図３では、圧入穴１４ａの中心線すなわち回転駆動部１の回転中心となる中心線をＯ−Ｏで示している。

フランジ部１１の上面に、ディスクＤの下面が設置される支持部（支持テーブル面）１２が形成されている。フランジ部１１の下面には複数の係止溝１３が形成されている。それぞれの係止溝１３は、中心線Ｏ−Ｏから法線方向に延び、円周方向に向けて一定の角度ピッチで形成されている。

凸部１５の外周面には、下方（Ｚ１方向）に向かうにしたがって直径が徐々に大きくなる上部テーパ面１６と、その下に連続する下部テーパ面１７とが形成され、さらに、下部テーパ面１７の下に、円筒状の位置決め周面１８が連続して形成されている。位置決め周面１８の直径寸法は、ディスクＤの中心穴Ｄａの内径寸法よりもわずかに小さい。

図２の状態から、回転駆動部１がＺ２方向へ上昇すると、ディスクＤの中心穴Ｄａの周縁部が上部テーパ面１６と下部テーパ面１７で案内され、このとき、ディスクＤの中心と、回転駆動部１の中心線Ｏ−Ｏとが一致するようにセンタリングされる。そして、図１に示すように、位置決め周面１８が、ディスクＤの中心穴Ｄａに嵌合したときに、ディスクＤは回転駆動部１に対して面方向へ位置決めされる。

図３に示すように、機構収納空間２０内に、セルフクランプ切換え機構３０の構成部材が収納されている。

機構収納空間２０内には、凸部１５の上底部から下方へ延びる３本の支持軸１９が一体に形成されている。３本の支持軸１９は、中心線Ｏ−Ｏの周囲の同心円軌跡上に１２０度の角度を空けて配置されている。それぞれの支持軸１９の軸芯は中心線Ｏ−Ｏと平行に延びている。

回転テーブル１０の凸部１５には、機構収納空間２０とフランジ部１１の上側の外部空間に連通する開口部２１が３箇所に形成されている。３箇所の開口部２１は、中心線Ｏ−Ｏに対して１２０度の配置角度で形成されている。図３に示すように、それぞれの開口部２１は、時計回り側であるα側がクランプ開口部２２で、反時計回り側であるβ側が非クランプ開口部２３となっている。

非クランプ開口部２３では、上縁部２３ａが凸部１５の上面まで延びている。クランプ開口部２２では、上縁部２２ａが上部テーパ面１６に位置している。すなわち、クランプ開口部２２は、その上下の開口幅寸法が狭く、開口領域は位置決め周面１８から上部テーパ面１６までの範囲である。また、クランプ開口部２２では、その下縁部に規制部２２ｂが形成されている。規制部２２ｂは、フランジ部１１の上面よりも少しだけＺ２方向へ隆起して形成されている。

図３に示すように、セルフクランプ切換え機構３０には、３個のクランプ部材３１が設けられている。３個のクランプ部材３１は合成樹脂製である。クランプ部材３１は、基部に支持穴３２が貫通して形成されており、支持穴３２が支持軸１９に回動自在で且つ上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）へ摺動自在に挿入されている。クランプ部材３１の先部には保持爪３３が一体に形成されており、保持爪３３には、支持穴３２と逆の方向を向く傾斜部３３ａが形成されている。傾斜部３３ａは、支持穴３２から遠ざかるにしたがって上方（Ｚ２方向）へ向かう傾斜面である。

クランプ部材３１には上側に係止凸部３４が一体に形成されている。また、支持穴３２と傾斜部３３ａとの中間位置で、下方に延びる摺動軸３５が一体に形成されている。

それぞれのクランプ部材３１と、回転テーブル１０の凸部１５の上底部との間にはトーションばね３６が介在している。トーションばね３６は、圧縮コイル部３６ａと、圧縮コイル部３６ａから延びる支持腕部３６ｂおよび付勢腕部３６ｃを有している。

トーションばね３６の圧縮コイル部３６ａは、支持軸１９に挿通され、クランプ部材３１の上面と凸部１５の上底部との間に介在する。トーションばね３６の支持腕部３６ｂは、凸部１５内に設けられた図示しない支持部に掛止され、付勢腕部３６ｃは、クランプ部材３１の係止凸部３４に掛止される。クランプ部材３１は、圧縮コイル部３６ａを圧縮させた状態で支持軸１９に挿通されるため、クランプ部材３１は、圧縮コイル部３６ａによって、下方（Ｚ１方向）へ付勢され、その結果、クランプ部材３１は、その下に位置する駆動回転体（駆動部材）４０に押し付けられる。同時に、付勢腕部３６ｃによってクランプ部材３１は時計方向（α方向）へ常に付勢されている。

回転駆動部１の組み立て作業では、まず、１つのトーションばね３６を、回転テーブル１０の凸部１５の下側から機構収納空間２０内に入れて、圧縮コイル部３６ａを支持軸１９に挿通する。続けて、１つのクランプ部材３１を下側から機構収納空間２０内に入れ、支持穴３２を支持軸１９に挿通させる。このとき、トーションばね３６の付勢腕部３６ｃを係止凸部３４に掛止させる。

クランプ部材３１をβ方向へ捻った状態でＺ２方向へ押し込むと、図５に示すように、保持爪３３が、回転テーブル１０の非クランプ開口部２３内に入り込む。その後、トーションばね３６のβ方向への付勢力にしたがって、クランプ部材３１を支持軸１９を支点として時計方向（α方向）へ回動させれば、保持爪３３が、クランプ開口部２２から外側へ突出する。この時点で、クランプ部材３１から手を離すと、クランプ部材３１はクランプ開口部２２の時計方向に位置する壁部２２ｃに押し付けられるとともに、クランプ部材３１がクランプ開口部２２の下側の規制部２２ｂに押し付けられる。

このように、１つのクランプ部材３１を回転テーブル１０に組み込むと、このクランプ部材３１がトーションばね３６のα方向とＺ１方向の付勢力によって、クランプ開口部２２内に脱落しないように保持される。よって、回転テーブル１０に３個のトーションばね３６と３個のクランプ部材を順番に脱落しないように組み付けることができ、その後に、駆動回転体４０を軸部１４の外周に装着する作業が容易となる。

駆動回転体４０は合成樹脂材料で形成され、中央には摺動穴４１が開口している。図３に示すように、回転テーブル１０の中心に形成された軸部１４には、直径がやや小さく形成された摺動嵌合部１４ｂが設けられている。駆動回転体４０は、回転テーブル１０の下側から機構収納空間２０内に挿入され、摺動穴４１が摺動嵌合部１４ｂに最小の隙間で回転自在に挿通される。駆動回転体４０の下部には円径の凹部が形成されており、摺動穴４１が摺動嵌合部１４ｂに回動自在に装着された後に、前記凹部内に固定リング５０が挿入される。固定リング５０の圧入穴５１が軸部１４の下端部に圧入されて固定されることで、駆動回転体４０は、軸部１４の外周で上下に大きくがたつくことなく、回転テーブル１０とは独立して自由に回転できるように支持される。

摺動嵌合部１４ｂに駆動回転体４０が装着されるときに、駆動回転体４０の上面４２によってクランプ部材３１が押し上げられ、それぞれのクランプ部材３１は、トーションばね３６の圧縮コイル部３６ａの付勢力によって上面４２に押し付けられる。

駆動回転体４０の上面４２には、３箇所に第１の切換えカム４３が形成されている。３個の第１の切換えカム４３は、中心線Ｏ−Ｏの回りに１２０度の角度で配置されている。第１の切換えカム４３はカム溝であり、このカム溝は、クランプ切換え部４３ａが駆動回転体４０の外周側に位置し、非クランプ切換え部４３ｂが、クランプ切換え部４３ａよりも時計回り側（α側）で且つ摺動穴４１に接近した位置にある。それぞれのクランプ部材３１の下部に設けられた摺動軸３５は、第１の切換えカム４３内に摺動自在に挿入されている。

駆動回転体４０の上面４２には、３箇所に第２の切換えカム４４が一体に形成されている。第２の切換えカム４４も中心線Ｏ−Ｏの回りに１２０度の角度配置で形成されている。それぞれの第２の切換えカム４４は、駆動回転体４０の上面４２から上方へ突出して形成されている。第２の切換えカム４４は、α側に向く端部が傾斜部４４ａであり、傾斜部４４ａは、β方向へ向かうにしたがって上面４２から徐々に離れるように形成されている。第２の切換えカム４４は、傾斜部４４ａからβ方向へ連続する持ち上げ部４４ｂを有している。持ち上げ部４４ｂは上面４２と平行な平面である。

それぞれの第２の切換えカム４４は、傾斜部４４ａの円周方向の長さ寸法よりも、持ち上げ部４４ｂの円周方向の長さ寸法の方が十分に長くなっている。クランプ部材３１の下面には摺動部３１ａが形成されており、摺動部３１ａが、傾斜部４４ａおよび持ち上げ部４４ｂを摺動自在である。

図３に示すように、駆動回転体４０の外周面には切換え係止部４５が形成されている。切換え係止部４５は、円周方向に一定のピッチで配列された凹凸歯である。

次に、回転駆動部１のディスククランプ動作を説明する。
回転駆動部１は、回転テーブル１０と駆動回転体４０とに外力が作用していないときに、図１と図４および図６に示すクランプ状態に設定される。

それぞれのクランプ部材３１はトーションばね３６によって時計方向（α方向）へ付勢されているため、図１と図４に示すように、それぞれのクランプ部材３１は、回転テーブル１０の機構収納空間２０内でα方向へ回動させられてクランプ姿勢となり、保持爪３３がクランプ開口部２２から外部に突出している。

クランプ部材３１がトーションばね３６の付勢力でα方向に回動しているため、それぞれのクランプ部材３１の回転力により駆動回転体４０が軸部１４の回りをα方向へ回動させられている。そして、クランプ部材３１の下部に設けられた摺動軸３５は、駆動回転体４０に設けられた第１の切換えカム４３の外周側のクランプ切換え部４３ａ内に位置している。

図６に示すように、駆動回転体４０がα方向へ回動させられているため、それぞれのクランプ部材３１の下面の摺動部３１ａが、第２の切換えカム４４の持ち上げ部４４ｂのβ方向側の端部の上に乗っている。よって、クランプ部材３１は、駆動回転体４０の上面４２よりも上方へ持ち上げられた状態で、保持爪３３の先端部３３ｂがフランジ部１１の上に突出した状態である。

図１に示すように、回転テーブル１０の凸部１５がディスクＤの中心穴Ｄａ内に入ってから回転駆動部１がクランプ状態に設定されると、保持爪３３の傾斜部３３ａがディスクＤの中心穴Ｄａの周縁部に当たる。クランプ部材３１にはトーションばね３６からα方向への回動付勢力が作用しているため、傾斜部３３ａは前記回動付勢力を受けてディスクＤの中心穴Ｄａの周縁部に弾圧されている。よって、ディスクＤの中心部は、傾斜部３３ａによってＺ１方向へ押され、ディスクＤは支持部１２の上に押し付けられた状態でクランプされる。

図１のクランプ状態でスピンドルモータ３が駆動されると、回転軸４と共に回転テーブル１０が回転し、回転テーブル１０上にクランプされているディスクＤが回転する。そして、筐体内に設けられた光ヘッドによって、ディスクＤに記録された信号が読み出され、またはディスクＤに信号が記録される。

次に、図２に示すように、ディスクＤのクランプを解除するときは、駆動ユニット内のクランプ解除機構が動作し、板状のテーブル拘束部材６１が回転テーブル１０のフランジ部１１に形成されたいずれかの係止溝１３に掛止されて、回転テーブル１０が拘束される。そして、切換え駆動部材６２に形成されたラック歯が、駆動回転体４０の外周部の切換え係止部４５と噛み合い、切換え駆動部材６２が動いて駆動回転体４０がβ方向へ回動させられる。

回転テーブル１０が拘束された状態で、駆動回転体４０が強制的にβ方向へ回動させられると、駆動回転体４０の第１の切換えカム４３によって摺動軸３５にβ方向の回動力が与えられ、摺動軸３５が第１の切換えカム４３の中心側の非クランプ切換え部４３ｂに導かれる。このときに、それぞれのクランプ部材３１は支持軸１９を中心としてβ方向へ回動させられ、図２と図５に示すように、保持爪３３が非クランプ開口部２３内に収められて非クランプ姿勢となる。非クランプ姿勢のクランプ部材３１は、保持爪３３がディスクＤの中心穴Ｄａの円径内に収められ、ディスクＤへのクランプ力が解除される。

さらに、図７に示すように、駆動回転体４０がβ方向へ回動すると、クランプ部材３１の下面の摺動部３１ａが、第２の切換えカム４４の持ち上げ部４４ｂおよび傾斜部４４ａを摺動して駆動回転体４０の上面４２に当たる位置へ下降する。そして、クランプ部材３１はトーションばね３６の圧縮コイル部３６ａの弾圧力で上面４２に押し付けられる。よって、非クランプ姿勢のクランプ部材３１は、クランプ姿勢のときよりも、第２の切換えカム４４の高さ寸法分だけＺ１方向へ下降させられる。

また、図２、図５、図７に示す非クランプ状態から、図１、図４、図６に示すクランプ状態に移行するには、切換え駆動部材６２を駆動回転体４０から離し、テーブル拘束部材６１を回転テーブル１０から離し、回転テーブル１０と駆動回転体４０の拘束を解除する。その結果、トーションばね３６の付勢力により、前記クランプ状態に移行する。

図１に示すように、クランプ姿勢のときのクランプ部材３１は第２の切換えカム４４の持ち上げ部４４ｂで持ち上げられているため、支持部１２から保持爪３３の先端部３３ｂまでの中心線Ｏ−Ｏと平行な向きでの高さ寸法Ｈ１は、凸部１５の高さ寸法Ｈ０よりも大きくなっており、保持爪３３の先端部３３ｂは、凸部１５の上面よりもわずかにＺ２方向へ突出している。

クランプ姿勢のときのクランプ部材３１は、保持爪３３の先端部３３ｂの高さ寸法Ｈ１が大きいため、凸部１５がディスクＤの中心穴Ｄａ内に入り込んでクランプ部材３１がα方向へ回動したときに、保持爪３３の先端部３３ｂがディスクＤの上側へ確実に移動できるようになる。よって、保持爪３３の傾斜部３３ａでディスクＤの中心穴Ｄａを保持しやすくなる。例えば、凸部１５が中心穴Ｄａ内に入るときに、ディスクＤが変形していたりまたはディスクＤの厚み寸法が規格よりも大きい場合であっても、あるいは凸部１５がディスクＤの中心穴Ｄａ内に浅く入ったような場合でも、全ての保持爪３３をディスクＤの上に突出させて、ディスクＤの中心穴Ｄａの周縁部を３つの傾斜部３３ａで確実に保持できるようになる。

一方、図２に示すように、クランプ部材３１が非クランプ姿勢へ回動すると、クランプ部材３１の保持爪３３の先端部３３ｂの高さ寸法Ｈ２が小さくなる。高さ寸法Ｈ２は凸部１５の高さ寸法Ｈ０と同じかそれ以下となるため、非クランプ姿勢の保持爪３３の先端部３３ｂが凸部１５の上面から突出することがなく、先端部３３ｂでディスクＤの面を傷つけるおそれがない。

また、非クランプ時の先端部３３ｂの高さ寸法Ｈ２に合わせて、凸部１５の高さ寸法Ｈ０を低くできるために、回転駆動部１を薄型化できるようになる。そのため、図２の状態から凸部１５を中心穴Ｄａ内に介入させるのに必要な回転駆動部１のＺ２方向への移動量を短くできる。また、クランプ解除のために、凸部１５を中心穴ＤａからＺ１方向へ抜き出す際の移動量を短くできる。よって、筐体内での回転駆動部１の上下移動スペースを薄くでき、ディスク装置を薄型化しやすくなる。

また、図３や図６に示すように、駆動回転体４０の上面４２に設けられた第２の切換えカム４４は、傾斜部４４ａの円周方向の長さ寸法に対して、持ち上げ部４４ｂの円周方向の長さ寸法が十分に大きくなっている。

そのため、図１に示すクランプ状態から図２に示すクランプ解除状態に移行するときに、最初の行程において、第１の切換えカム４３によって、クランプ部材３１がβ方向へ回動させられ、保持爪３３の先端部３３ｂが中心穴Ｄａの周縁部よりも内側に入り込んでから、第２の切換えカム４４の傾斜部４４ａでクランプ部材３１が下降させられる。すなわち、保持爪３３が、開口部２０の非クランプ開口部２３内に収まってからクランプ部材３１が下降させられる。よって、下降動作中のクランプ部材３１がディスクＤの中心穴Ｄａの周縁部に引っ掛かるなどの不都合を防止できる。

また、図２に示すクランプ解除状態から図１に示すクランプ状態に移行する際は、クランプ部材３１が上昇するときに、クランプ部材３１がほとんど回動せず、クランプ部材３１が持ち上げられた後にα方向へ回動させられてクランプ姿勢となる。よって、クランプ部材３１が非クランプ姿勢からクランプ姿勢へ回動させられるときに、保持爪３３が中心穴Ｄａの周縁部に引っ掛かるなどの不都合を防止しやすい。

図８（Ａ）（Ｂ）は、駆動回転体４０に設けられる第２の切換えカムの他の実施の形態を示す拡大側面図である。

図８（Ａ）に示す第２の切換えカム１４４は、α側に傾斜部１４４ａが形成され、β側に傾斜部１４４ａと連続する持ち上げ部１４４ｂが形成されている。そして、持ち上げ部１４４ｂのβ側の端部に、第２の傾斜部１４４ｃを介して下降部１４４ｄが設けられている。

第２の切換えカム１４４を用いた回転駆動部では、非クランプ状態からクランプ状態に移行するときに、クランプ部材３１は、傾斜面１４４ａによって持ち上げられた後に、持ち上げ部１４４ｂを摺動しながら凸部１５の外周へ突出するように回動する。ここまでは、前記実施の形態と同じである。図８（Ａ）に示す第２の切換えカム１４４では、さらにクランプ部材３１がα方向へ回動して、保持爪３３の傾斜部３３ａがディスクＤの中心穴Ｄａの周縁部に当たる直前に、または当たった直後に、下降部１４４ｄがクランプ部材３１の下に移動し、クランプ部材３１がトーションばね３６の圧縮コイル部３６ａによってＺ１方向へ押し下げられる。図１に示すように、ディスクＤの中心穴Ｄａに当たっているクランプ部材３１が圧縮コイル部３６ａによってＺ１方向へ弾圧されるので、保持爪３３によって中心穴Ｄａの周縁部を強く保持できるようになる。

クランプ姿勢から非クランプ姿勢に戻るときは、駆動回転体４０がβ方向へ回動し、クランプ部材３１は第２の傾斜部１４４ｃによって持ち上げられる。そして、クランプ部材３１が持ち上げ部１４４ｂを摺動しているときにβ方向へ回動し、保持爪３３が凸部１５の内部に収納された後に、傾斜部１４４ａでクランプ部材３１が下降させられる。

図８（Ｂ）に示す第２の切換えカム２４４は、傾斜部１４４ａの周方向の長さ方向の寸法が、持ち上げ部１４４ｂの周方向の長さ寸法よりも大きくなっている。よって、クランプ状態から非クランプ状態へ至る際に、クランプ部材３１は、β方向へ回動しながら同時にＺ１方向へ下降させられる。また、非クランプ状態からクランプ状態へ移行するときは、クランプ部材３１は、持ち上げられながら凸部１５の外周へ突出する向きに回動させられる。

なお、第２の切換えカムがＺ２方向へ延びる螺旋溝であり、クランプ部材３１が螺旋溝に案内されて昇降動作するものであってもよい。また、第１の切換カム４３と第２の切換えカム４４が一体に形成されていてもよい。

本発明の実施の形態のディスク装置に設けられた回転駆動部のクランプ状態を示す正面図、 本発明の実施の形態のディスク装置に設けられた回転駆動部のクランプ解除状態を示す正面図、 回転駆動部の分解斜視図、 クランプ状態の回転駆動部を示す斜視図、 クランプ解除状態の回転駆動部を示す斜視図、 クランプ状態のクランプ部材の回動位置を示す部分正面図、 クランプ解除状態のクランプ部材の回動位置を示す部分正面図、 （Ａ）（Ｂ）は第２の切換えカムの変形例を示す拡大正面図、

符号の説明

１ 回転駆動部
２ ユニットベース
３ スピンドルモータ
４ 回転軸
１０ ターンテーブル
１１ フランジ部
１２ 支持部
１４ 軸部
１５ 凸部
１６，１７ テーパ部
１８ 位置決め円筒部
１９ 支持軸
２０ 機構収納空間
２１ 開口部
２２ クランプ開口部
２３ 非クランプ開口部
３０ セルフクランプ切換え機構
３１ クランプ部材
３３ 保持爪
３３ａ 傾斜部
３５ 摺動軸
３６ トーションばね
４０ 駆動回転体
４３ 第１の切換えカム
４４ 第２の切換えカム
５０ 固定リング

Claims (7)

1. ディスクの中心穴を保持して回転駆動する回転駆動部を有するディスク装置において、
   前記回転駆動部に、ディスクの面を受ける支持部を有してモータの動力で回転駆動される回転テーブルと、前記回転テーブルに対して相対的に移動する駆動部材と、前記支持部に設置されたディスクの中心穴の内側へ退行する非クランプ姿勢と前記中心穴の周縁よりも外側へ突出して前記支持部との間で前記ディスクを保持するクランプ姿勢との間で回動する複数のクランプ部材とが設けられており、
   前記クランプ部材は、前記回転駆動部の回転軸と平行に延びる支持軸に回転自在で前記支持軸の軸方向へ摺動自在に支持されて、ばね部材により、前記クランプ部材が前記クランプ姿勢に向けて回動付勢され且つ前記支持部に向けて付勢されており、
   前記回転テーブルと前記駆動部材との間には、ディスクのクランプを解除するときに、前記回転テーブルと前記駆動部材とを相対的に移動させて、前記クランプ部材を、前記クランプ姿勢から前記非クランプ姿勢へ回動させる切換え機構が設けられており、
   ディスクをクランプするときは、前記クランプ部材が前記ばね部材の付勢力で回動させられ、その回動途中で、前記クランプ部材が、前記駆動部材によって、前記非クランプ姿勢のときよりも前記支持部からの高さ寸法が高い位置に持ち上げられることを特徴とするディスク装置。
2. 前記回転テーブルには、前記中心穴に挿入される凸部が設けられ、前記クランプ部材は、前記非クランプ姿勢のときに前記凸部の内部に収納される請求項１記載のディスク装置。
3. 前記クランプ部材は、前記クランプ姿勢から前記非クランプ姿勢へ回動して前記中心穴の内側へ移動し終わった後に、前記支持部からの高さ寸法が低くなる請求項１または２記載のディスク装置。
4. 前記回転テーブルと前記駆動部材のいずれか一方に前記クランプ部材が支持され、他方に、前記クランプ部材を前記クランプ姿勢から前記非クランプ姿勢へ回動させる切換えカムが設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載のディスク装置。
5. 前記切換えカムは、前記クランプ部材を、前記クランプ姿勢から前記中心穴の内側へ向けて回動させる第１の切換えカムと、前記クランプ姿勢へ向けて回動する前記クランプ部材を持ち上げる第２の切換えカムとを有している請求項４記載のディスク装置。
6. 前記回転テーブルに支持軸が設けられ、前記ばね部材は、前記支持軸に挿通されて、前記回転テーブルと前記クランプ部材との間に設けられている請求項１ないし５のいずれかに記載のディスク装置。
7. 前記回転テーブルには、前記クランプ部材が前記クランプ姿勢へ回動したときに、前記クランプ部材に対向して前記クランプ部材が前記支持軸から抜け出ることを防止する規制部が設けられている請求項６記載のディスク装置。

Images