JPH11250537A - ディスク保持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクを精度良く安定に保持することがで
きるようなディスク保持機構を提供すること。 【解決手段】 本発明によるディスク保持機構１０は、
ターンテーブル１１と、ターンテーブル１１の上方に配
置されたクランプ２１とを備えている。ターンテーブル
１１は、中央部に円形凸状の第１嵌合部１２を有してい
る。第１嵌合部１２の中心には、第１嵌合部１２と同軸
に上方に向かって末広部１２ｃを有する溝部１２ａが形
成されている。第１嵌合部１２の外周には、ディスク３
０の円形開口３５と嵌合するための環状嵌合部１５が、
弾性バネ１６を介してターンテーブル１１上に載置され
ている。クランプ２１は、中央部に、第１嵌合部１２と
嵌合する凹状の第２嵌合部２２を有している。第２嵌合
部２２の中央には、溝部１２ａと係合する突起２２ａが
形成されている。また突起２２ａの先端には、溝部１２
ａに向かって先細部１２ｒが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、開口を有するディ
スクを保持するディスク保持機構に係り、とりわけ、タ
ーンテーブルとクランプとによってディスクを安定に保
持することができるディスク保持機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクは、種々の情報、特にデジタル
情報の記録媒体として幅広く利用されている。記録され
る情報としては、音楽や、画像や、コンピュータプログ
ラム等がある。

【０００３】ディスクを取扱う装置としては、ＣＤ関連
装置、ＬＤ関連装置およびＤＶＤ関連装置等がある。こ
れらの装置は、ディスクの記録情報に対応する情報読取
機構あるいは情報書込機構を有しており、ディスクの記
録情報の読取あるいは書込が可能となっている。この情
報読取あるいは情報書込は、一般にディスクがディスク
保持機構によって保持されるとともに該ディスク保持機
構ごと回転された状態において行われる。すなわち、デ
ィスクを取扱う装置において、ディスク保持機構は重要
な構成要素である。

【０００４】従来のディスク保持機構の構造を図３およ
び図４に示す。図３および図４に示すディスク保持機構
５０は、ターンテーブル５１と、ターンテーブル５１の
上方に配置されたクランプ６１とを備えている。ターン
テーブル５１は、上面側にディスク支持部５４を有して
おり、またクランプ６１は下面側にディスク押さえ部６
４を有しており、ディスク支持部５４とディスク押さえ
部６４との間にディスク７０を保持できるようになって
いる。ここで、保持対象のディスク７０は、中央にディ
スク７０と同軸の円形開口７５を有している。

【０００５】またターンテーブル５１は、中央部に円形
凸状の第１嵌合部５２を有している。第１嵌合部５２
は、円形開口７５よりも小径に構成され、ディスク７０
および円形開口７５と略同軸となるように配置される。
また第１嵌合部５２の外周には、ディスク７０の円形開
口７５と嵌合するための環状嵌合部５５が、円形開口７
５よりも小径に構成されている。

【０００６】またターンテーブル５１は、第１嵌合部５
２と同軸に配置された回転軸８０を介して支持台８１に
載置されている。これにより、ターンテーブル５１は、
回転軸８０の回転によって第１嵌合部５２の中心軸を中
心に回転することができる。一方、クランプ６１は、中
央部に、第１嵌合部５２と嵌合する凹状の第２嵌合部６
２を有している。第２嵌合部６２は、第１嵌合部５２、
ディスク７０および円形開口７５と同軸に配置される。

【０００７】図３および図４に示すディスク保持機構５
０によれば、ディスク７０の円形開口７５が環状嵌合部
５５と嵌合するとともに、第１嵌合部５２と第２嵌合部
６２とが嵌合することによって、ディスク支持部５４と
ディスク押さえ部６４との間にディスク７０を保持する
ことができる。この状態でクランプ６１は、ターンテー
ブル５１側に設けられた図示しない支持機構によって支
持される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図３および図４に示す
ディスク保持機構５０は、環状嵌合部５５と円形開口７
５との嵌合において、嵌合のための加工精度の限界およ
び嵌合作業時の位置決め精度の限界のために、所定のク
リアランスが存在している。この様子は、図４において
強調して示されている。

【０００９】しかしながら、環状嵌合部５５と円形開口
７５との嵌合にクリアランスが存在することにより、環
状嵌合部５５とディスク７０との同軸度がずれる場合が
ある。本件出願人の実験データによれば、平均的に１０
０μｍ程度のずれが発生する。この場合、回転軸８０に
よるターンテーブル５１の回転時に、ディスク７０が偏
心回転して振動等が発生してしまう。本件発明者の実験
データによれば、この振動は３．０ｍ／ｓ² 程度にまで
達する。また前記のクリアランスの範囲内では、ディス
ク保持状態であってもターンテーブル５１とディスク７
０とが相対移動する可能性があり、ディスク７０の保持
が不安定である。

【００１０】また、図示しない支持機構によるクランプ
６１の支持は、ターンテーブル５１に対するクランプ６
１のある程度の位置決めを可能とするが、クランプ６１
はターンテーブル５１と直接係合するわけではないた
め、ディスク保持状態であってもターンテーブル５１と
クランプ６１とが相対移動する可能性があり、すなわち
ディスク７０の保持が不安定である。

【００１１】本件発明者は、本発明に至る過程におい
て、第１嵌合部に溝部を設け、第２嵌合部に溝部と係合
する突起を設ける構成を発明したが、溝部と突起との係
合にクリアランスが存在する場合には、ディスク保持状
態であっても、そのクリアランスの範囲内でターンテー
ブル５１とクランプ６１とが相対移動する可能性がある
ため、やはりディスク７０の保持が不安定である。

【００１２】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、ディスクを精度良く安定に保持すること
ができるようなディスク保持機構を提供することを目的
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、中央部に第１
嵌合部を有するターンテーブルと、ターンテーブルの第
１嵌合部に嵌合する第２嵌合部を中央部に有し、ターン
テーブルとの間で開口を有するディスクを保持するクラ
ンプとを備え、第１嵌合部および第２嵌合部のいずれか
一方に突起を設け、他方に突起が係合する溝部を設け、
突起先端を溝部に向かって先細状に形成するとともに、
溝部入口を突起に向かって末広状に形成し、突起先端と
溝部入口とにより突起を溝部内へ案内することを特徴と
するディスク保持機構である。

【００１４】本発明によれば、突起先端が先細状である
とともに溝部入口が末広状であるため、突起先端と溝部
入口とによって突起が溝部内へ円滑に案内される。従っ
て、突起と溝部との嵌合のためのクリアランスを極めて
微小とすることができ、ターンテーブルとクランプとが
相対移動する可能性は著しく小さくなって、ディスクは
極めて安定に保持される。

【００１５】また本発明は、中央部に第１嵌合部を有す
るターンテーブルと、ターンテーブルの第１嵌合部に嵌
合する第２嵌合部を中央部に有し、ターンテーブルとの
間で開口を有するディスクを保持するクランプとを備
え、第１嵌合部および第２嵌合部のいずれか一方に突起
を設け、他方に突起が係合する溝部を設け、第１嵌合部
外周に、ディスクの開口に嵌合する環状嵌合部を第１嵌
合部に対して摺動自在に設け、この環状嵌合部はクラン
プに向かって先細状に形成されていることを特徴とする
ディスク保持機構である。

【００１６】本発明によれば、環状嵌合部が第１嵌合部
に対して摺動自在であるとともにクランプに向かって先
細状であるため、ディスクの開口が環状嵌合部に対して
自動的に位置決めされ、いわゆるガタなく円滑に嵌合す
る。従って、環状嵌合部とディスクの開口との嵌合のた
めのクリアランスは不必要となり、ディスクは常に同軸
度のずれを補正された状態で保持され、保持状態も安定
である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００１８】図１および図２は、本発明によるディスク
保持機構の第１の実施の形態を示す図である。このうち
図１はディスク保持前のディスク保持機構の概略図であ
り、図２はディスク保持状態のディスク保持機構の概略
図である。

【００１９】図１および図２に示すように、本実施の形
態のディスク保持機構１０は、ターンテーブル１１と、
ターンテーブル１１の上方に配置されたクランプ２１と
を備えている。ターンテーブル１１は、上面側にディス
ク支持部１４を有しており、またクランプ２１は下面側
にディスク押さえ部２４を有しており、ディスク支持部
１４とディスク押さえ部２４との間にディスク３０を保
持できるようになっている。保持対象となるディスク３
０は、中央にディスク３０と同軸の円形開口３５を有し
ている。

【００２０】ターンテーブル１１は、中央部に円形凸状
の第１嵌合部１２を有している。第１嵌合部１２は、円
形開口３５よりも小径に構成され、ディスク３０および
円形開口３５と略同軸となるように配置されている。第
１嵌合部１２の中心には、第１嵌合部１２と同軸に溝部
１２ａが形成されている。また第１嵌合部１２の外周に
は、ディスク３０の円形開口３５と嵌合するための環状
嵌合部１５が、円形開口３５よりも小径に構成されてい
る。

【００２１】第１嵌合部１２は磁性体で構成され、後述
する磁石からなる第２嵌合部２２と吸着するようになっ
ている。また溝部１２ａは、上端面部が滑らかに面取り
され、上方のクランプ２１側に向かって末広部１２ｃが
形成されている。

【００２２】また環状嵌合部１５は、ターンテーブル１
１上に弾性バネ１６を介して載置されており、弾性バネ
１６の伸縮によって第１嵌合部１２に対して摺動自在と
なっている。弾性バネ１６が無負荷状態のとき、環状嵌
合部１５は弾性バネ１６によってターンテーブル１１上
で浮いた状態となっている、すなわち、クランプ２１側
に付勢されている。また環状嵌合部１５は、クランプ２
１側に向かって先細状に形成されている。

【００２３】またターンテーブル１１は、溝部１２ａと
同軸に配置された回転軸４０を介して支持台４１に載置
されている。このため、ターンテーブル１１は、回転軸
４０の回転によって溝部１２ａを中心に回転することが
できる。

【００２４】クランプ２１は、中央部に、第１嵌合部１
２と嵌合する凹状の第２嵌合部２２を有している。第２
嵌合部２２の中央には、溝部１２ａと係合する突起２２
ａが形成されており、第２嵌合部２２および突起２２ａ
は、第１嵌合部１２、ディスク３０および円形開口３５
と同軸に配置されている。

【００２５】なお第２嵌合部２２は前述のように磁石で
構成され、第１嵌合部１２と吸着するようになってい
る。また突起２２ａの先端は滑らかに面とりされ、溝部
１２ａに向かって先細部２２ｒが形成されている。

【００２６】次にこのような構成からなる本実施の形態
の作用について説明する。本実施の形態のディスク保持
機構１０は、図３に示すように、ターンテーブル１１の
溝部１２ａとクランプ２１の突起２２ａとの間に略同軸
に挿入された開口３５を有するディスク３０を保持する
ものである。

【００２７】すなわち、まず図３に示す状態から、ディ
スク３０がターンテーブル１１側に下降し、ディスク３
０の開口３５が環状嵌合部１５に当接する。次に、クラ
ンプ２１がターンテーブル１１に向かって下降する。そ
して、突起２２ａが、突起先端の先細部２２ｒと溝部入
口の末広部１２ｃとによって溝部１２ａ内へ案内され、
これと係合する。

【００２８】突起２２ａと溝部１２ａとの係合の過程に
おいて、クランプ２１のディスク押さえ部２４はディス
ク３０に当接し、さらにディスク３０を環状嵌合部１５
に対して押付ける。一方、ディスク３０の下面は、ター
ンテーブル１１のディスク支持部１４に当接して支持さ
れる。これによってディスク３０は、ディスク押さえ部
２４とディスク支持部１４とに挟まれて保持される。

【００２９】この間、環状嵌合部１５が第１嵌合部１１
に対して摺動可能であってクランプ２１側に先細状であ
るので、ディスク３０の環状嵌合部１５に対する同軸度
が自動的に補正される。特に、環状嵌合部１５が弾性バ
ネ１６によってクランプ２１側に付勢されていることに
よって、このディスクの同軸度の補正作用は円滑に行わ
れる。弾性バネ１６は、図２に示すディスク３０の保持
状態では圧縮状態となっている。

【００３０】ターンテーブル１１とクランプ２１とによ
るディスク３０の保持状態は、第１嵌合部１２の磁石部
分と第２嵌合部２２の磁性体部分とによる吸着作用によ
って維持される。

【００３１】本実施の形態によって保持されたディスク
３０は、環状嵌合部１５と開口３５との同軸度のずれが
自動的に補正されているため、回転軸４０によるターン
テーブル１１の回転によってディスク３０が偏心回転し
て振動が発生することが防止される。本件発明者の実験
データによれば、残存する同軸度のずれは２０μｍ程度
にまで抑えられ、発生する振動は１．５ｍ／ｓ² 程度に
まで軽減される。

【００３２】また、環状嵌合部１５と開口３５との嵌合
に実質的なクリアランスが存在しないことにより、ディ
スク３０が環状嵌合部１５に対して移動しないため、デ
ィスク３０は環状嵌合部１５に対して極めて安定に保持
される。

【００３３】また、溝部１２ａと突起１２ａとの係合の
クリアランスが微小であることにより、ディスク保持状
態でターンテーブル１１とクランプ２１とが相対移動す
ることが抑制されていることによっても、ディスク３０
の保持性能は向上されている。

【００３４】ディスク３０の保持状態の解除は、第１嵌
合部１２の磁石部分と第２嵌合部２２の磁性体部分との
吸引力を上回る外力によってなされ得る。例えば、ター
ンテーブル２１を固定し、クランプ２１を上方へ前記吸
引力を越える外力で持ち上げることによって保持状態は
解除される。

【００３５】以上のように本実施の形態によれば、突起
先端が先細状の先細部１２ｒに構成され溝部入口が末広
状の末広部１２ｃに構成されており、突起先端の先細部
１２ｒと溝部入口の末広部１２ｃとによって突起１２ａ
が溝部２２ａ内へ円滑に案内されるため、突起１２ａと
溝部２２ａとの嵌合に必要なクリアランスが極めて微小
となる。結果として、ターンテーブル１１とクランプ２
１とが相対移動する可能性を著しく小さくすることがで
き、ディスク３０を極めて安定に保持することが可能と
なる。

【００３６】また本実施の形態によれば、環状嵌合部１
５が第１嵌合部１２に対して摺動自在であるとともにク
ランプ２１に向かって先細状であるため、ディスク３０
の開口３５が環状嵌合部１５に対して自動的に位置決め
され、いわゆるガタなく円滑に嵌合する。従って、ディ
スク３０を、常に同軸度のずれを補正した状態で保持す
ることが可能である。また、環状嵌合部１５とディスク
３０の開口３５との嵌合のためのクリアランスが不必要
となるため、ディスク３０を極めて安定に保持すること
ができる。

【００３７】なお、本実施の形態のディスク保持機構１
０では、第１嵌合部１２に溝部１２ａを設け、第２嵌合
部２２に突起２２ａを設けているが、溝部と突起との配
置関係は逆であってもよい。

【００３８】また本発明によるディスク保持機構は、言
うまでもなく、記録媒体としてのディスクを取り扱う装
置以外の装置にも応用可能である。また、ディスクの開
口および環状嵌合部の形状は、通常は円形が考えられる
が、必ずしも円形である必要はない。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、突起先端
が先細状であるとともに溝部入口が末広状であって、突
起先端と溝部入口とによって突起が溝部内へ円滑に案内
されるため、突起と溝部との嵌合に必要なクリアランス
は極めて微小となって、ターンテーブルとクランプとが
相対移動する可能性を著しく小さくすることができ、デ
ィスクを極めて安定に保持することが可能である。

【００４０】また本発明によれば、環状嵌合部が第１嵌
合部に対して摺動自在であるとともにクランプに向かっ
て先細状であるため、ディスクの開口が環状嵌合部に対
して自動的に位置決めされるとともにいわゆるガタなく
円滑に嵌合することができ、ディスクを常に同軸度のず
れを補正した状態で保持することが可能である。また、
環状嵌合部とディスクの開口との嵌合のためのクリアラ
ンスが不必要となるため、ディスクを極めて安定に保持
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるディスク保持機構の実施の形態の
ディスク保持前の状態を示す概略図。

【図２】本発明によるディスク保持機構の実施の形態の
ディスク保持後の状態を示す概略図。

【図３】従来のディスク保持機構のディスク保持前の状
態を示す概略図。

【図４】従来のディスク保持機構のディスク保持後の状
態を示す概略図。

【符号の説明】

１０ ディスク保持機構 １１ ターンテーブル １２ 第１嵌合部 １２ａ 溝部 １２ｃ 末広部 １４ ディスク支持部 １５ 環状嵌合部 １６ 弾性バネ ２１ クランプ ２２ 第２嵌合部 ２２ａ 突起 ２２ｒ 先細部 ２４ ディスク押さえ部 ３０ ディスク ３５ 開口 ４０ 回転軸 ４１ 支持台 ５０ ディスク保持機構 ５１ ターンテーブル ５２ 第１嵌合部 ５４ ディスク支持部 ５５ 環状嵌合部 ６１ クランプ ６２ 第２嵌合部 ６４ ディスク押さえ部 ７０ ディスク ７５ 円形開口 ８０ 回転軸 ８１ 支持台

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中央部に第１嵌合部を有するターンテーブ
   ルと、 ターンテーブルの第１嵌合部に嵌合する第２嵌合部を中
   央部に有し、ターンテーブルとの間で開口を有するディ
   スクを保持するクランプとを備え、 第１嵌合部および第２嵌合部のいずれか一方に突起を設
   け、他方に突起が係合する溝部を設け、 突起先端を溝部に向かって先細状に形成するとともに、
   溝部入口を突起に向かって末広状に形成し、突起先端と
   溝部入口とにより突起を溝部内へ案内することを特徴と
   するディスク保持機構。
2. 【請求項２】中央部に第１嵌合部を有するターンテーブ
   ルと、 ターンテーブルの第１嵌合部に嵌合する第２嵌合部を中
   央部に有し、ターンテーブルとの間で開口を有するディ
   スクを保持するクランプとを備え、 第１嵌合部および第２嵌合部のいずれか一方に突起を設
   け、他方に突起が係合する溝部を設け、 第１嵌合部外周に、ディスクの開口に嵌合する環状嵌合
   部を第１嵌合部に対して摺動自在に設け、この環状嵌合
   部はクランプに向かって先細状に形成されていることを
   特徴とするディスク保持機構。
3. 【請求項３】中央部に第１嵌合部を有するターンテーブ
   ルと、 ターンテーブルの第１嵌合部に嵌合する第２嵌合部を中
   央部に有し、ターンテーブルとの間で開口を有するディ
   スクを保持するクランプとを備え、 第１嵌合部および第２嵌合部のいずれか一方に突起を設
   け、他方に突起が係合する溝部を設け、 第１嵌合部外周に、ディスクの開口に嵌合する環状嵌合
   部を第１嵌合部に対して摺動自在に設け、この環状嵌合
   部はクランプに向かって先細状に形成されていることを
   特徴とする請求項１に記載のディスク保持機構。
4. 【請求項４】環状係合部は、付勢手段によりクランプ側
   に付勢されていることを特徴とする請求項２または３に
   記載のディスク保持機構。