JP6110784B2 - ディスク装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ディスク挿入口から挿入されたディスクを機器本体の内部に搬送して再生動作等を行うようにしたディスク装置に係り、特に、ディスクの挿入および/または排出を検知するディスク検知機構に関するものである。
CDやDVD等のディスクを装填して使用される車載用ディスク装置は、前面に横長形状のディスク挿入口を有する機器本体と、ディスクをディスク挿入口とプレイ位置との間で自動搬送する搬送機構と、ディスクをプレイ位置でチャッキングして回転駆動するドライブ機構と、ディスクの挿入および/または排出を検知するディスク検知機構等を備えている(例えば、特許文献1参照)。
搬送機構は、搬送ローラを支持するローラブラケットと、この搬送ローラとの間でディスクを挟持するガイドトップ(挟持部材)等を備えており、ローラブラケットはスプリングの弾発力によって搬送ローラをガイドトップの下面に近接する方向へ付勢されている。
ドライブ機構は、モータを駆動源として回転するターンテーブルと、ディスクをターンテーブルとの間でチャッキングするクランパと、ディスクに対して情報を記録および/または再生する光ピックアップ等を備えており、光ピックアップはディスクの半径方向へ移動可能となっている。
ディスク検知機構は、図15に示すように、機器本体の上面または下面側に固定された支持板100と、支持板100に支軸101を介して回転可能に支持された一対の検知レバー102と、各検知レバー102の先端側に立設された一対の検知ピン103と、これら検知ピン103が互いに近接する方向へ検知レバー102を付勢する一対のスプリング104と、検知レバー102の回転によってオン/オフ動作される図示せぬ検知スイッチ等を備えており、両検知ピン103はディスク挿入口の内側に位置している。
このように概略構成されたディスク装置において、ディスクが機器本体に装填されていないイジェクト状態では、図15に示すように、一対の検知レバー102はスプリング104からの引張力を受けて初期位置で停止しており、両検知ピン103の間隔は最小距離Lに保たれている。この状態でディスクDをディスク挿入口から機器本体内に挿入すると、ディスクDの外周縁が両検知ピン103に当接することにより、これら検知ピン103が外側(破線で示す矢印方向)へ押し広げられるため、両検知レバー102が支軸101を中心に初期位置から動作位置へ向かって回転する。その結果、検知レバー102の回転によって検知スイッチがオン動作し、この動作信号に基づいて搬送ローラが一方向へ回転するため、ディスクDが搬送ローラとガイドトップとの間に挟持されながらプレイ位置へと搬送され、このプレイ位置で光ピックアップによってディスクDの再生動作が行われる。なお、かかるディスクDの搬送中に両検知ピン103の間隔は次第に広がっていくが、両検知ピン103を結ぶ直線上にディスクDの直径が位置したときに両検知ピン103の間隔は最大となり、その後は次第に狭まって再び最小距離Lとなる。
また、ディスクDがプレイ位置にあるときにイジェクト釦を操作すると、ディスクDのチャッキングが解除されると共に、搬送ローラが上記と逆方向へ回転駆動されるため、ディスクDが搬送ローラとガイドトップとの間に挟持されながらディスク挿入口に向かって搬送される。そして、ディスクDの大部分がディスク挿入口から突出する位置まで搬送されると、前述した検知スイッチの動作信号に基づいて搬送ローラの回転が停止し、ユーザはディスクDに指をかけることで機器本体から取り出すことができる。
特開2003−228903号公報
ところで、前述のごとく構成された従来のディスク装置において、ディスクをディスク挿入口の中央部に対して左右方向へずらして挿入した場合や、ディスクをディスク挿入口に勢い良く挿入した場合に、ディスクから検知ピンに作用する押圧力によって、検知ピンを支持する検知レバーが変形したり破損する虞がある。
そこで従来より、検知ピンに円筒状の樹脂ローラを回転可能に軸支することで、ディスクと検知ピン間に生じる摩擦力を低減するという技術が知られているが、この場合、樹脂ローラを追加することによって部品点数が増加してしまい、部品コストの高騰や組立性の悪化を招くという問題があった。また、検知レバーを介して支持板と対向する別部材に円弧状のガイド溝を形成し、このガイド溝に検知ピンの先端部を摺動可能に係合することによって、検知ピンの剛性を高めるという技術も知られているが、この場合、各部品どうしの組立誤差等に起因して検知ピンとガイド溝間に大きな摩擦力を生じる虞があるため、ばね荷重の大きなスプリングを用いて検知レバーを初期位置に付勢する必要があり、それに伴ってディスクを挿入する際のフィーリングが悪化してしまうという問題があった。
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、簡単な構成でディスク検知機構の損傷を防止できるディスク装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、前面に横長形状のディスク挿入口が設けられた機器本体と、この機器本体の内部に初期位置と動作位置との間を移動可能に配設されたレバー部材と、このレバー部材に片持ち梁状に支持されて前記ディスク挿入口の内側に位置する検知ピンと、前記レバー部材を初期位置に向けて付勢する付勢部材とを備え、前記検知ピンがディスクの外周縁に当接して前記ディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向へ押圧されることにより、前記レバー部材が初期位置と動作位置との間を移動して前記機器本体に対するディスクの挿入および/または排出を検知するようにしたディスク装置において、前記機器本体の内部に前記検知ピンを挟んで前記機器本体の前面と対向するガイド部が設けられていると共に、このガイド部が前記検知ピンの自由端部と隙間を存して対向する傾斜辺として形成されており、前記検知ピンが前記レバー部材の初期位置でディスクから所定以上の押圧力を受けて前記ガイド部の前記傾斜辺に圧接されたときに、該検知ピンに対して前記ディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向への分力が付与されるように構成した。
このように構成されたディスク装置では、ディスクをディスク挿入口の中央部に対して左右方向へずらして挿入した場合や、ディスクを勢い良くディスク挿入口に挿入した場合等に、ディスク挿入力を受けた検知ピンが隙間内を撓み変形してガイド部の傾斜辺に圧接されると、該検知ピンに対してディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向への分力が付与されるため、その分力によってレバー部材を初期位置から動作位置に向かってスムーズに移動することができ、レバー部材の変形や破損を防止することができる。なお、ディスクをディスク挿入口の中央付近から挿入した場合、検知ピンはディスクの外周縁に当接してディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向へ押圧されるため、通常のディスク挿入時に検知ピンがガイド部に圧接されることはなく、この場合もレバー部材を初期位置から動作位置に向かってスムーズに移動することができる。
上記の構成において、ガイド部を有する部材は特に限定されないが、ディスク挿入口の内側にディスクを機器本体の内外へ搬送する搬送ローラが配設されると共に、この搬送ローラとの間でディスクを挟持する挟持部材が設けられており、この挟持部材にガイド部が一体形成されていると、わざわざ新たな部材を追加することなく既設の挟持部材をガイド部として利用することができる。
本発明のディスク装置では、検知ピンを挟んで機器本体の前面と対向するガイド部が設けられており、このガイド部が検知ピンの自由端部と隙間を存して対向する傾斜辺として形成されているため、ディスクをディスク挿入口の中央部に対して左右方向へずらして挿入したり、ディスクを勢い良くディスク挿入口に挿入したとしても、ディスク挿入力を受けた検知ピンが撓み変形してガイド部の傾斜辺に圧接されることで、検知ピンに対してディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向への分力が付与され、レバー部材を初期位置から動作位置に向かってスムーズに移動させることができる。
本発明の第1実施形態例に係るディスク装置の斜視図である。 該ディスク装置の平面図である。 該ディスク装置の正面図である。 該ディスク装置の裏面図である。 該ディスク装置からトップシャーシを取り除いて示す斜視図である。 図5のVI−VI線に沿う断面図である。 該ディスク装置に備えられるディスク検知機構の要部説明図である。 該ディスク装置にディスクを通常に挿入した状態を示す平面図である。 該ディスク装置にディスクを右寄りに挿入した状態を示す平面図である。 図9のX−X線に沿う断面図である。 図7のディスク検知機構に備えられる検知ピンとガイド部の説明図である。 本発明の第2実施形態例に係るディスク装置の要部を示す斜視図である。 図12に示すディスク検知機構の平面図である。 図12に示すディスク検知機構の背面図である。 従来例に係るディスク検知機構の要部説明図である。
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図1〜図6に示すように、本発明の第1実施形態例に係るディスク装置は、機器本体の外殻を形成する箱状の枠体1と、この枠体1の内部にダンパ3やコイルばね(図示せず)等の弾性部材を介して支持されたドライブユニット2を備えている。
枠体1の前面板には横長形状のディスク挿入口1aが設けられており、このディスク挿入口1aから枠体1内に対してディスクDが挿入/排出されるようになっている。また、枠体1の上面におけるディスク挿入口1a側にトップシャーシ4が架設されており、このトップシャーシ4の裏面に後述する一対のガイドトップ5が取り付けられている。
ドライブユニット2には、ディスクDを回転するためのターンテーブル6とその駆動源であるスピンドルモータ7や、ディスクDから情報信号を読取るための光ピックアップ8等が搭載されている。なお、ドライブユニット2は図示せぬロック切換機構によってロック状態とアンロック状態に選択的に切り換えられ、ディスクDのイジェクト(排出)時は枠体1に対して固定的に支持されたロック状態となり、ディスクDのプレイ時は枠体1に弾性的に支持されたアンロック状態となる。
ドライブユニット2の後端部にはクランプアーム9が回転可能に支持されており、このクランプアーム9の先端部分にクランパ10が回転自在に支持されている。クランプアーム9は図示せぬコイルばねによってドライブユニット2と常時接近する方向へ付勢されているが、ディスクDのイジェクト時はドライブユニット2から離反して上方に待機するよう規制されている。
一対のガイドトップ5は高滑性樹脂の成形品からなり、これらガイドトップ5はトップシャーシ4の裏面の左右位置にねじ止め等の固定手段を用いて取り付けられている。図5と図7に示すように、右側に位置するガイドトップ5の前面側には平面視で三角形状のガイド部5aが突出形成されており、このガイド部5aは枠体1の前面側を頂点として右斜め後方へ延びる傾斜辺となっている。左側に位置するガイドトップ5の前面側にも平面視で三角形状のガイド部5aが突出形成されており、このガイド部5aは枠体1の前面側を頂点として左斜め後方へ延びる傾斜辺となっている。
ドライブユニット2の前端側にはローラブラケット11が揺動可能に支持されており、このローラブラケット11に搬送ローラ12の両端が回転可能に軸支されている。ローラブラケット11はスプリング13の弾発力によって搬送ローラ12をガイドトップ5の下面に近接する方向へ付勢されており、ディスクDはこれら搬送ローラ12とガイドトップ5との間に挟持された状態で搬送される。搬送ローラ12は図示せぬモータを駆動源として正逆両方向へ回転可能であり、このモータは後述する検知スイッチ14,15からのオン/オフ信号によって起動・停止される。
ローラブラケット11の下方には一対の検知レバー16が配設されており、図4に示すように、これら検知レバー16は支軸17を中心として枠体1の底面上に回転可能に支持されている。枠体1の底面には一対のガイド孔1bが設けられており、検知レバー16の裏面に突設された突起16aが対応するガイド孔1bと係合することにより、両検知レバー16の回動角度が初期位置と動作位置との間に規制されるようになっている。また、検知レバー16と枠体1との間には引張りばね18が張架されており、この引張りばね18によって一対の検知レバー16は互いに近接する方向、すなわち、突起16aがガイド孔1bの一端部と当接する初期位置に向かって付勢されている。さらに、検知レバー16の裏面には回路基板19が固定されており、前述した検知スイッチ14,15はこの回路基板19に実装されている。これら検知スイッチ14,15のうち、検知スイッチ14は一方の検知レバー16の回転によってオン/オフ動作され、検知スイッチ15は他方の検知レバー16の回転によってオン/オフ動作されるようになっている。
両検知レバー16の上面先端部にはそれぞれ検知ピン20が立設されており、これら検知ピン20はローラブラケット11の前方を通ってディスク挿入口1aの内側に突出している(図1と図3参照)。検知レバー16と検知ピン20は一体形成された樹脂成形品であるが、別部材の検知ピン20を検知レバー16にかしめ等の固定手段を用いて片持ち梁状に設けるようにしても良い。検知ピン20の上端部(自由端部)はガイドトップ5から突出するガイド部5aの前方に位置しており、ディスクDが機器本体に装填されていないイジェクト状態では、図7に示すように、ガイド部5aの傾斜辺は検知ピン20と隙間Gを存して対向している。
次に、このように構成されたディスク装置の動作について説明する。
ディスクDが機器本体に装填されていないイジェクト時(待機状態)において、ドライブユニット2は枠体1に対して固定的に支持されたロック状態となっており、クランプアーム9はクランパ10をターンテーブル6から離反させるように上方へ回動している。また、ローラブラケット11は搬送ローラ12を軸支する後端側が上昇した前傾姿勢となっており、搬送ローラ12の外周面はスプリング13のばね力を受けてガイドトップ5の下面に圧接されている(図6参照)。さらに、両検知レバー16は引張りばね18のばね力を受けて初期位置で停止しており、一対の検知ピン20の間隔は最小距離に保たれている。
この状態でディスクDをディスク挿入口1aの幅方向の中央付近から枠体1内に挿入すると、図8に示すように、ディスクDの外周縁が両検知ピン20に当接して、これら検知ピン20が外側へ押し広げられるため、両検知レバー16が支軸17を中心に初期位置から動作位置へ向かって回転する。その際、両検知ピン20はディスクDの挿入力を受けて外側へ移動するように押し広げられるため、検知ピン20を支持する検知レバー16は支軸17を中心にスムーズに回転し、検知ピン20がガイド部5aの傾斜辺に接触することはない。
このようにディスクDの挿入動作によって両検知レバー16が回転すると、まず、一方の検知レバー16によって検知スイッチ14がオン動作し、この動作信号に基づいて図示せぬモータが始動して搬送ローラ12を一方向へ回転するため、ディスクDが搬送ローラと12ガイドトップ5との間に挟持されながら枠体1の内部へ搬送される。この間、クランプアーム9とクランパ10はドライブユニット2の上方の待機位置に保持され、ドライブユニット2はロック状態に維持されているため、ディスクDはドライブユニット2と衝突することなくプレイ位置へと搬送される。なお、正規のディスクDが挿入された場合は、このディスクDが所定量だけ搬送された時点で、他方の検知レバー16の回転によって別の検知スイッチ15から動作信号が出力されるため、挿入されたディスクDを正規のディスクであると判定することができる。しかるに、非円形ディスクやディスク以外の異物等を挿入した場合は、所定のタイミングで検知スイッチ15から動作信号が出力されないため、この場合は前記モータを制御して搬送ローラ12を他方向へ回転させれば、挿入された異物を枠体1の内部まで搬送することなく排出することができる。
こうしてディスクDの中心部がターンテーブル6の真上まで搬送されると、ドライブユニット2はロック状態が解除されてアンロック状態となると共に、クランプアーム9の待機位置が解除されて下方へ回転するため、ディスクDがターンテーブル6とクランパ10との間にチャッキングされたプレイ状態となる。また、この動作に連動して図示せぬ切換機構がローラブラケット11を下方へ揺動するため、搬送ローラ12がディスクDの下面に接触する虞のない退避位置まで下降すると共に、光ピックアップ8がディスクDの径方向外側へ移送されて図示せぬスイッチがオン動作するため、その動作信号に基づいて搬送ローラ12の駆動源である前記モータが停止する。なお、このプレイ状態において、スピンドルモータ7が回転駆動されると、ターンテーブル6とディスクDおよびクランパ10が一体的に回転し、ディスクDの半径方向へ移送される光ピックアップ8によって情報の記録および/または再生動作が行われる。
また、ディスクDを機器本体から外部に排出する場合は、図示せぬイジェクト釦を操作すると、上記と逆の動作が行われてディスクDのチャッキングが解除されると共に、搬送ローラ12が逆方向(他方向)へ回転駆動されるため、ディスクDは搬送ローラ12とガイドトップ5との間に挟持されながらディスク挿入口1aに向かって搬送される。この場合も両検知ピン20がディスクDの外周縁に当接して外側へ押し広げられることにより、まず、一方の検知レバー16によって検知スイッチ14がオン動作し、その後に他方の検知レバー16によって検知スイッチ15がオン動作し、検知スイッチ15がオン動作したタイミングで前記モータを駆動停止することにより、搬送ローラ12の回転が停止する。この時点でディスクDの大部分はディスク挿入口1aから突出する位置まで搬送されており、ユーザはディスクDに指をかけることで機器本体から取り出すことができる。
これまでは正規のディスクDをディスク挿入口1aに対して中央付近から挿入した通常操作について説明したが、ディスクDをディスク挿入口1aの中央部に対して左右方向へずらして挿入したり、ディスクDをディスク挿入口1aに勢い良く挿入したり、あるいは非円形の異形状ディスクをディスク挿入口1aに挿入した場合、検知ピン20がディスクの挿入方向へ撓んでしまい、外側へ押し広げることができなくなる虞がある。
例えば、図9に示すように、ディスクDをディスク挿入口1aの右寄りに挿入すると、ディスクDから図示右側の検知ピン20に作用する挿入力の方向が検知レバー16の回転中心(支軸17)に近付くため、当該検知ピン20に対してディスク挿入方向とほぼ平行な押圧力が作用し、図10に示すように、この検知ピン20は検知レバー16側を固定端としてディスクDの挿入方向へ撓み変形する。すなわち、図11(a)に示すように、ディスクDのイジェクト時に検知ピン20はガイド部5aの傾斜辺と隙間Gを存して対向しているが、図11(b)に示すように、検知ピン20がディスクDから所定以上の押圧力を受けて撓み変形すると、検知ピン20の上端部(自由端)がガイド部5aの傾斜辺に圧接される。その結果、検知ピン20とガイド部5aとの圧接箇所において、矢印A方向に作用する圧接力の分力がガイド部5aの傾斜辺に沿って矢印B方向に発生し、この矢印B方向の分力によって検知ピン20がディスク挿入口1aの幅方向中央から離れる方向(右方向)へ付勢されるため、検知ピン20を支持する検知レバー16は初期位置から動作位置に向かってスムーズに回転することとなる。
なお、ディスクDをディスク挿入口1aの左寄りに挿入した場合は、ディスクDから図示左側の検知ピン20に対して同様の押圧力が作用し、当該検知ピン20がその後方に対向するガイド部5aの傾斜辺に圧接される。その結果、図示左側の検知ピン20がディスク挿入口1aの幅方向中央から離れる方向(左方向)へ付勢されるため、この検知ピン20を支持する検知レバー16は初期位置から動作位置に向かってスムーズに回転することとなる。また、ディスクDをディスク挿入口1aに勢い良く挿入したり、星形等の異形状ディスクを挿入した場合も、検知ピン20が撓み変形してガイド部5aの傾斜辺に圧接されたとき、検知ピン20に対してディスク挿入口1aの幅方向中央から離れる方向への分力が付与されるため、検知レバー16を初期位置から動作位置に向かってスムーズに移動させることができる。
以上説明したように、第1実施形態例に係るディスク装置では、機器本体の内部に検知ピン20を挟んで枠体1の前面板と対向するガイド部5aが設けられており、このガイド部5aが検知ピン20の自由端部と隙間Gを存して対向する傾斜辺として形成されているため、ディスクDをディスク挿入口1aの中央部に対して左右方向へずらして挿入したり、ディスクDを勢い良くディスク挿入口1aに挿入したとしても、ディスク挿入力を受けた検知ピン20が撓み変形してガイド部5aの傾斜辺に圧接されることにより、検知ピン20に対してディスク挿入口1aの幅方向中央から離れる方向への分力が付与される。したがって、この分力によって検知レバー16が初期位置から動作位置に向かってスムーズに回転し、検知レバー16に変形や破損が発生することを防止することができる。
また、この第1実施形態例では、ガイド部5aがガイドトップ5に一体形成されており、このガイドトップ5はディスクDを搬送ローラ12との間で挟持する挟持部材として必要な部材であるため、わざわざ新たな部材を追加することなく、既設のガイドトップ5の形状を変更するだけでガイド部5aを形成することができる。
なお、上記した第1実施形態例に係るディスク装置では、支軸17を中心に回転可能な検知レバー16に検知ピン20が支持されているが、図12〜図14に示す第2実施形態例のように、検知ピン20を左右方向へ移動可能なレバー部材に支持するようにしても良い。
すなわち、この第2実施形態例に係るディスク装置では、枠体1の前面板の内側に一対のレバー部材21が左右方向へ移動可能に配設されており、これらレバー部材21にそれぞれ検知ピン20が片持ち梁状に支持されている。両レバー部材21は引張りばね22によって互いに近接する方向に付勢されており、ディスクDが機器本体に装填されていないイジェクト状態において、両レバー部材21は最も近接する初期位置に保持されるようになっている。両検知ピン20は枠体1の前面板に開設されたディスク挿入口1aの内側に位置しており、これら検知ピン20のディスク挿入口1aと反対側にはガイド部23aが配置されている。ガイド部23aは検知ピン20の上端部(自由端部)と隙間を存して対向する傾斜辺として形成されており、このガイド部23aは枠体1の内部に取り付けられた適宜部材、例えばガイドトップ23の前面側に設けられている。
このように構成された第2実施形態例でも、ディスクDをディスク挿入口1aの中央部に対して左右方向へずらして挿入したり、ディスクDを勢い良くディスク挿入口1aに挿入したとしても、ディスク挿入力を受けた検知ピン20が撓み変形してガイド部23aの傾斜辺に圧接されることにより、検知ピン20に対してディスク挿入口1aの幅方向中央から離れる方向への分力が付与されため、この分力によってレバー部材21を初期位置から動作位置に向かってスムーズにスライド移動させることができる。
また、上記した各実施形態例では、ディスク挿入口1aの幅方向中央部を挟んで左右両側にそれぞれ検知ピンとガイド部を配置しているが、異物や異形ディスクの挿入検知等を必要としない場合は、左右いずれか一方のみに検知ピンとガイド部を配置するようにしても良い。
1 枠体(機器本体)
1a ディスク挿入口
1b ガイド孔
2 ドライブユニット
4 トップシャーシ
5 ガイドトップ
5a ガイド部
11 ローラブラケット
12 搬送ローラ
14,15 検知スイッチ
16 検知レバー(レバー部材)
16a 突起
17 支軸
18 引張りばね
20 検知ピン
21 レバー部材
22 引張りばね
23 ガイドトップ
23a ガイド部
D ディスク
G 隙間

Claims (2)

  1. 前面に横長形状のディスク挿入口が設けられた機器本体と、この機器本体の内部に初期位置と動作位置との間を移動可能に配設されたレバー部材と、このレバー部材に片持ち梁状に支持されて前記ディスク挿入口の内側に位置する検知ピンと、前記レバー部材を初期位置に向けて付勢する付勢部材とを備え、前記検知ピンがディスクの外周縁に当接して前記ディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向へ押圧されることにより、前記レバー部材が初期位置と動作位置との間を移動して前記機器本体に対するディスクの挿入および/または排出を検知するようにしたディスク装置において、
    前記機器本体の内部に前記検知ピンを挟んで前記機器本体の前面と対向するガイド部が設けられていると共に、このガイド部が前記検知ピンの自由端部と隙間を存して対向する傾斜辺として形成されており、
    前記検知ピンが前記レバー部材の初期位置でディスクから所定以上の押圧力を受けて前記ガイド部の前記傾斜辺に圧接されたときに、該検知ピンに対して前記ディスク挿入口の幅方向中央から離れる方向への分力が付与されるようにしたことを特徴とするディスク装置。
  2. 請求項1の記載において、前記ディスク挿入口の内側にディスクを前記機器本体の内外へ搬送する搬送ローラが配設されると共に、この搬送ローラとの間でディスクを挟持する挟持部材が設けられており、この挟持部材に前記ガイド部が一体形成されていることを特徴とするディスク装置。
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