JPS59144074A - デイスク自動装填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はディスクの記録あるいは再生装置におけるディ
スク自動装填装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、各種のディスク自動装填装置が提案されているが
、ディスク搬送時におけるディスクの位置決め精度が充
分でないことが問題とされていた。

例えば、光デイスク装置においては、ディスクの記録ト
ラックピッチは２μｍ程度であり、ピックアップが精度
良くトラッキングするためには、ターンテーブルにディ
スクを装着後偏心は５０〜６゜叫と極めて高精度にする
必要がある。したがって、装着後の偏心を少なくするた
め、ターンテーブル３　ｌ　　− の中心とディスクの中心との位置決め精度を良くするこ
とは、ディスク自動装填装置の重要な課題であった。

従来のこの種の装置を説明する前に、先ず本発明と関連
する光ディスクおよびディスクの自動装填方式について
説明する。

第１図は、ディスク自動装填装置に使用するディスクの
平面図を示すものである。ディスク１の直径は１ｏｏ〜
３００ｆｒｒｌｎ程度であシ厚みは２Ｗａｎ前後である
。ディスク１の中心部は、透孔１ａが形成され、後述す
るディスク回動手段と嵌合するものである。ディスク１
の内周側と外周側には、非記録域２があり、その間の記
録域３は光学的に書き込みおよび読み取りをする領域で
ある。

光デイスク装置においても各種のディスク自動装填方式
が提案されているが、装置全体を薄型軽量化する点に優
れている方式として第２図〜第４図に示すものがある。

第２図〜第４図はディスク自動装填装置を用いた光デイ
スク装置４の概要を示し、ディスクキャリヤ（以下キャ
リヤと称す）５の中央部にはディスク１を収納するだめ
の凹部であるポケット６を設け、ポケット６の底面部７
の外周には、ディスクを載置した場合にディスク１の非
記録域２のみに当接するようにディスクの受は部８が設
けられている。貫通穴９はターンテーブル１ｏやピック
アップ（図示せず）を挿入するだめのものである。

基板１４にはターンテーブル１０やセンタリングコーン
１１を具備したディスクモータ１２および側板部１３が
取付られている。ガレージ１６はキャリヤ６を収納可能
にすると共にディスク１をターンテーブル１ｏへ装着す
るものである。側板部１３には、キャリヤ６およびガレ
ージ１５を搬送する機構であるキャリヤ駆動部（以下駆
動部と称す）１７が配置されている。スイッチ１６は駆
動部１７を動作させるものである。

次に本ディスク自動装填装置におけるディスク充填動作
を第２図および同図における断面ｙｙ’矢視図である第
３図、第４図を用いて説明する。

第２図は、光デイスク装置４よりキャリヤ５が突５′　
　、！ 出した位置Ａの状態を示している。まず、ディスク１を
手で持ちポケット６にディスク１を挿入し、受は部８に
載置する。次に、スイッチ１６をＯＮにすると自動的に
駆動部１７により、ディスク１を載せたキャリヤ５は矢
印Ｅ方向へ搬入される。

キャリヤ６の移動センサ（図示せず）で検出することに
より、ポケット６の中心とターンテーブル１ｏとの中心
が一致した位置Ｂで停止し、キャリヤ５はガレージ１５
内に収納される。その状態を断面図にて第３図に示す。

さらに、キャリヤ５とディスク１は、ガレージ１５に収
納された状態で矢印Ｆ方向に搬入されて、ディスク１は
センタリングコーン７により心出しされてターンテーブ
ル１０上に載置される。この状態でクランプ１８が下降
し、ディスク１をターンテーブル１ｏに装着する。キャ
リヤ６およびガレージ１５は、ディスク１より更に搬入
され位置Ｃで停止し、ディスク１と受は部８との間には
数叫程度の隙間ができる。

その状態を第４図に断面図として示す。

記録あるいは再生終了後、スイッチ１６を再び６ページ ＯＮにすると前記搬入動作とは逆に、先ずクランプ１８
が解除され、ディスク１とキャリヤ６は搬送機構により
、矢印Ｇ、Ｈ方向に順次搬出されて位置Ａで停止する。

次にポケット６に収納されたディスク１を取り出し所要
のディスクと交換することができる。

次に上述した方式における従来ディスク自動装填装置の
構成を第６図により説明する。この第５図は、第２図に
おける駆動部１了を■方向から見た図面である。尚、上
述した説明と同一の構成要素には、同一番号を付与し、
その説明を省略する０モータ１９はガレージ１５に設置
され、そのモータ軸には駆動ギヤ２ｏが固定されている
。ピニオン２７は、ガレージ１５に回動自在に支持され
、駆動ギヤ２ｏおよびラック２１と咬合している。

ラック２１はキャリヤ６の側部に形成されており、ガレ
ージ１６内におけるキャリヤ５の移送の際の摺動案内機
能を有している。以上の部分から引出し駆動機構が構成
されている。したがってモータ１９の回転方向を切換え
ることにより、キャリャ５はガレージ１６内を往復運動
が可能となる。

またモータ２２は、側板部１３に設置され、モータ軸に
は駆動ギヤ２３が固定されている。スライダ２４にはラ
ック２８が形成され、駆動ギヤ２３と咬合している。ス
ライダ２４はガレージ１６にねじ２５により締結されて
いる。スライダ２４の一部は、側板部１３に設けたガイ
ド穴２６に嵌入されて、ガレージ１６にねじ２５により
固定されている。以上の部分からローティング駆動機構
が構成されている。したがってモータ２２の回転方向を
切換えることにより、ガレージ１６はターンテーブル１
０面と直角方向に往復運動が可能である０ 以上のように構成された従来のディスク自動装填装置の
動作について次に説明する。まず、光デイスク装置４よ
りキャリヤ５が突出した位置Ａの状態で位置決めされて
いるものとする。この状態でスイッチ１６をＯＮにする
と、モータ１９が回動し、そのトルクは駆動ギヤ２０．
ピニオン２７、ラック２１へと伝達されることにより、
キャリヤ６は位置Ａから矢印Ｅ方向に搬送され、ガレー
ジ１５内に搬入される。その際、キャリヤ６の移動をセ
ンサ（図示せず）で検出することにより、ポケット６の
中心と声、−ンテーブル１ｏの中心が一致した位置Ｂで
自動的にモータ１９をＯＦＦにし、キャリヤ６の搬送を
停止させる。前記センサの検出信号により、次にモータ
２２が回動し、そのトルクは駆動ギヤ２３、スライダ２
４へ伝送され、ガレージ１５は、キャリヤ５とディスク
１を収納した状態で矢印Ｆ方向に搬入される。ガレージ
１６が位置Ｃまで搬入されたときにターンテーブル１０
上にディスク１は装着され、ガレージ１５の位置決めセ
ンサ（図示せず）がガレージ１５の搬入を検出し、モー
タ２２の動作を停止させる。この状態で記録あるいは再
生動作が行なわれる。

記録あるいは再生動作が終了後、スイッチ１６を再びＯ
Ｎにすると、モータ１９およびモータ２２は順次、前記
搬入動作とは逆方向に回転することにより、キャリヤ６
は前記搬入動作とは逆に、矢印Ｇ、Ｈ方向に搬出されて
位置Ａで停止し位置決９・−ジ めされる。

しかしながら、上記従来の構成においては、搬送中にお
けるキャリヤ６の位置決めが精度良く行なえない問題が
ある。即ちキャリヤ５をガレージ１６内に搬入し、位置
Ｂに停止させる際に、キャリヤ６の位置決め誤差が発生
する。キャリヤ６の位置をセンサで検出し、モータ１９
を停止する際にモータ１９は瞬時に停止できず、所定の
回転速度から停止まで時間を要する。従って、通常はモ
ータのオーバランする量を考慮してセンサの検出するタ
イミングを調整する。しかしそのオーバランする量は、
モータ負荷により微妙に変化する。

したがって位置Ｂにおけるキャリヤ６の位置決めは±３
ＷｒＩｎ程度の誤差が発生することは防止できなかった
。このようにディスク１とターンテーブル１ｏの中心位
置が大きく偏心した状態で装着動作をするため、装着後
のディスク１の偏心を少なく高精度にするには不利であ
った。

また、キャリヤ６を位置Ｃに位置決めする際にも同様に
、モータ２２のオーバランする量のばら１＋ページ つきから、位置決め誤差が発生していた。したがって、
記録および再生中にディスク１と受は部８との隙間ｄを
安定させることができなかった。

発明の目的 本発明は、上記従来の問題を解消し、ディスクを本体装
置に搬送する際に、ディスクおよびディスクキャリヤの
位置決め精度を向上させたディスク自動装填装置を提供
することを目的とするものである。

発明の構成 本発明はディスクキャリヤに形成したラックに咬合し、
ガレージに回動支持されたピニオンを設け、前記ピニオ
ンと咬合しガレージに回動支持されたカムギヤを設け、
前記カムギヤに円孤状および直線上の溝を連続的に形成
し、その溝に、側板部に固定されたガイドビンを嵌入し
て、搬送中における位置決めをその溝とガイドピンによ
り精度良く行なえるようにしたものである。

実施例の説明 以下に本発明の実施例について説明する。なお１１昌−
゛ 第１図〜第６図に示した従来の装置と同一の構成要素に
ついては、同一番号を付与し説明を省略する０ 第６図および第７図は本発明の第一の実施例を示すもの
で、第６図は第２図における駆動部１７を矢印Ｊ方向か
ら見たものに対応する図面であり、第７図は第６図の平
面図を示す。第６図、第７図において、ラック２９は、
キャリヤ６の側部に形成されており、キャリヤ６をガレ
ージ１５内で移送する際の摺動案内機能を有している。

ピニオン３ｏとピニオン３１はピニオン軸３２により連
結され、ガレージ１５に回動自在に支持されている。

ピニオン３ｏはガレージ１５内に位置し、ラック２９と
咬合している。スライダ３３は、一部が側板部１３に設
けたガイド穴３４に嵌入され、ガレージ１６にねじ３６
により固定されている。またスライダ３３にはカムギヤ
３７の回動中心である支柱３６が固定されている。しだ
がってカムギヤ３７はガレージ１６に支柱３６が固定し
た場合と同様にガレージ１６の移動に追随する構成とな
っている。カムギヤ３７にはギヤ３８、支柱３６を中心
とする円孤状の溝３９と、その円孤状の溝３９と連続す
る直線状の溝４ｏが形成されている。ギヤ３８はピニオ
ン３１と咬口し、円孤状の溝３９および直線状の溝４０
には、側板部１３に固定されたガイドピン４１が嵌入さ
れている。またカムギヤ３７には、位置決めセンサの遮
閉板４２および駆動ピン４３が配設されている。駆動ア
ーム４４はその一端に駆動ピン４３の嵌合した凹溝４４
ａが設けられ、他端にギヤ４５が形成され、かつ側板部
１３に固定された軸４６を中心に回動する構成となって
いる。モータ４７は側板部３に設置されており、モータ
軸４８に固定されたモータギヤ４９は、ギヤ４５と咬合
している。モータギヤ４９には、遮閉板６ｏが取付られ
ている。また側板部１３には位置決めセンサ５１，５２
が配置されている。

なお第８図および第９図は異なる動作状態を示すもので
ある。

以上のように構成された駆動部を備えた本実施１３　　
／、−、，５・ 例によるディスク自動装填装置について以下にその動作
を説明する。

第６図および第７図において、光デイスク装置よりキャ
リヤ６が突出した状態Ａで位置決めされている。ディス
ク１をキャリヤ５の受は部８に載置して、動作スイッチ
をＯＮにすると、モータ軸４８が矢示す方向に回動する
。この回動力はモータギヤ４９、ギヤ４５、駆動アーム
４９、駆動ピン４３を介して駆動力が伝達され、カムギ
ヤ３７は矢印ｄ方向に回動する。したがって、ピニオン
３０．３１はギヤ３８により矢印ｅ方向へ回動する。と
ころでピニオン３０はラック２９と咬合しているため、
同時にキャリヤ５はガレージ１６内をターンテーブル１
０面に平行な矢印Ｅ方向へ搬送される。またカムギヤ３
７の円孤状の溝３９には側板部に固定したガイドピン４
１が嵌入されているため、このガイドピン４には規制さ
れずカムギヤ３７は矢印ｄ方向に回動する。なお、この
場合、ガレージ１６の自重により矢示Ｆ方向に下降する
移動については、円孤状の溝３９の側壁とガ１４　ペー
ジ イドピン４１により規制されるため、ガレージ１５は全
く移送されず、キャリヤ６がディスクを収納した状態で
矢示Ｅ方向へ移送されることになる。

ターンテーブル１０の中心とキャリヤ６のポケット６の
中心が一致した位置Ｂの状態を第８図に示す。第８図に
おいて、上述した動作と同様にモータ軸４８は矢示す方
向に継続して回動している。

したがってカムギヤ３７と矢印ｄ方向に回動させる回転
力が作用するが、カムギヤ３７の直線状の溝４ｏの側壁
とガイドピン４１により規制される。

しかし直線状の溝４０はターンテーブル１ｏの面に対し
直角な矢印Ｆに平行な状態となっているため、駆動アー
ム４４の駆動力により矢印Ｆ方向に所定の速度でカムギ
ヤ３７は移送される。したがって、キャリヤ６はターン
テーブル１０の面に平行な方向には全く移動せず、ガレ
ージ１５にキャリヤ５を収納した状態で矢印Ｆ方向に一
定速度で搬送される。この搬送の際、直線状の溝４ｏと
ガイドピン４１およびスライダ３３とガイド穴３４がＦ
方向に平行な摺動ガイドとして作用する。こ１５、　− のようにしてＦ方向に搬送途中において、ディスク１は
センタリーングコー７１１より心出しされて、ターンテ
ーブル１ｏ上に載置され、クランプ１８（図示せず）が
下降し、ディスク１はターンテーブル１ｏ上に装着され
る。キャリヤ５およびガレージ１６は、ディスク１より
更に搬送されて、位置Ｃで停止し、ディスク１と受は部
８との間には隙間ｌができる。その状態を第９図に示す
。この状態においては、カムギヤ３７上の遮閉板４２が
、位置センサ５１に作用してモータ４７の回転を停止さ
せる。

この状態で、記録または再生動作が行なわれる。

次に記録あるいは再生動作が終了後、スイッチ１６を再
びＯＮにすると、位置センサ６１に遮閉板４２が作用し
ていることを検知して、モータ４７は前記搬入動作とは
逆の矢示ｅ方向に回転する。

したがって、ガレージ１５とキャリヤ５は搬入動作とは
逆に１ずクランプ１８が解除され、次に矢印Ｇ方向に搬
出され、ガレージ１５が位置Ｂに位置決めされ、更にキ
ャリヤ５は矢示Ｈ方向に搬出特開昭５９−［４０７４（
５） され位置Ａに位置決めされる。この際にモータギヤ４９
の遮閉板５ｏは、位置決センサ５２に作用してモータ４
７は停止し、取出し動作が終了する。

以上の説明の通り、本実施例によれば、キャリヤ６をガ
レージ１５に搬入し、位置Ｂにキャリヤ６を位置決めす
る際、カムギヤ３７の円孤状の溝３９および直線状の溝
４０の形状およびガイドピン４１との嵌合により高精度
に位置決めできる。

また１個のモータで連続的に搬送するため、従来のよう
に駆動モータのオーバランによる位置決誤差は全く発生
することはない。したがってディスク１とターンテーブ
ル１ｏの中心が一致した状態で装着動作ができるため、
装着後のディスク１の偏心を高精度に行なうことができ
る。

次に本発明の第２の実施例について説明する。

第１０図および第１１図は本発明の第２の実施例の駆動
部の構成を示す図であり、第１０図は駆動部１２第２図
の１方向から見た図面に対応子るものであり、第１１図
は同様に第２図のに方向から見た図面に対応するもので
ある。なお、前記第１７、、、． １の実施例と同一構成要素には同一番号を付与し、説明
を省略している。

この第２の実施例において、前記第１の実施例と異なる
のは、駆動アームの構成である。回動レバー５３は側板
部に固定された軸４６に回動支持され、回動レバー５３
の一端には、ギヤ４５が形成されてモータギヤ４９と咬
合している。軸６４は、回動レバー５３に嵌入されてお
り、アーム　−　　′５５．５６をそれぞれ回動自在に
支持している。

アーム５５と６６はコイルバネ６７により、駆動ピン４
３を挾持しており、アーム５５と５６の間には、回動レ
バー５３に固定されたピン５８が介在している。一方、
側板部１３にはストッパ５９を取り付け、ガレージ１５
が位置Ｃにある状態で、ガレージ１５の底面と接触する
ように配置している。他の構成は第１の実施例と同様で
ある。

上記のように構成された第２の実施例の駆動部を備えた
ディスク自動装填装置について、以下その動作を説明す
る。第１の実施例と異なるのは、ガレージ１６とキャリ
ヤ６を位置Ｃへ位置決めす１８７・−ジ る動作である。すなわち２の実施例においては、ガレー
ジ１６とキャリヤ５が位置Ｃへ搬入された際、遮閉板４
２は位置決センサ５１に作用し、モータ４７の電源をＯ
ＦＦにするが、瞬時にモータ４７は停止せず、慣性によ
りオーバランする。この際、ガレージ１５は、ストッパ
５９により矢印Ｆ方向の搬入は規制され位置Ｃにキャリ
ヤ６と共に位置決めされる。回動レバー６３はモータ４
７のオーバランによる回転によシ、更に矢印ｄ方向へ回
動する。したがってアーム６６は、ピン６８により矢、
印ｄ方向へ軸５４を中心に回動される０また、ガレージ
１５はストッパ５９により矢印Ｆ方向の搬送が規制され
ているため同様に駆動ピン４３は、コイルバネ５７を介
してオーバランによる駆動力を受けるが、回動はしない
。したがって、アーム５６は駆動ピン４３から離れてコ
イルバネ６７を伸ばし、一方アーム５６は駆動ピン４３
と接触し、コイルバネ５７の引張り力で駆動ピン４３を
矢印Ｆ方向に押え付けている。即ち、ガレージ１５は、
コイルバネ６７の力によりストッパ５９１９／　シ・ に押し付けられた状態で位置Ｃに位置決めされている。

以上のように、この第２の実施例によればガレージ１５
をストッパ６９により精度良く位置決めできるため、モ
ータ４７のオーバランする量が変化しても、ディスク１
と受は部８との隙間ｌは安定させることができる。また
、ストッパー６９でガレージ１５を停止させる際にもコ
イルバネ６７が緩衝材の機能を有しているため、駆動部
の歯車等に損傷を与えることもない。さらにガレージ１
６はパネカによりストッパ５９に押し付けられているた
め、外部からの振動や衝撃が加わっても安定して位置決
めが維持できる。

なお上記第１．第２の実施例ではディスクとして光ディ
スクを例に掲げ説明したが、この技術はオーディオディ
スクや磁気ディスクにも適用できるものである。

また上記各実施例では基板１４と側板部１３とを別々に
設けているが、両者は一体成形されたものを用いるよう
にすることもできる。

発明の効果 上記実施例より明らかなように本発明によれば駆動部に
１案内溝付のカムギヤとガイドピンおよび駆動アームを
設けることにより、搬送におけるディスクキャリヤおよ
びガレージの位置決め精度を向上することができ、その
効果は大きい。

４、図面の説明 第１図はディスクの平面図、第２図は光デイスク装置の
斜視図、Ｍ３図および第４図は同要部の断面図、第５図
は従来のディスク自動装填装置の要部の正面図、第６図
は本発明の第１の実施例におけるディスク自動装填装置
の要部の正面図、第７図は同平面図、第８図および第９
図はそれぞれ互いに異なる動作状態における同要部の正
面図、第１０図は本発＃Ｊ第２の実施例の要部の正面図
、第１１図は同側面図である。

１３・・・・・・側板部、１６・・・・・・ガレージ、
３７・・・・・・カムギヤ、３９・・・・・・円孤状の
溝、４ｏ・・・・・・・直線状の溝、４１・・・・・・
ガイドピン、４４・・・・・・駆動アーム。

Ｍ　ｌ　図 第　３　図 ｆ８

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスクキャリヤを収納するガレージと、前記ピ
   ニオンもしくはこのピニオンに連動するピニオンに咬合
   し、前記ガレージに回動支持されたカムギヤと、このカ
   ムギヤ上に固定された駆動ピンと、一端が駆動ピンに外
   嵌し、他端にギヤが形成され、基板もしくはこれに取付
   けた側板部に回動自在に支持された駆動アームと、この
   駆動アームのギヤと咬合するギヤを駆動するモータとを
   備え、前記カムギヤには円孤状および直線状の溝を連続
   して形成し、側板部に固定されたガイドピンを前記溝に
   嵌入させて前記ディスクキャリヤのガレージ内の搬送お
   よびディスクキャリヤを収納した前記ガレージの搬送を
   行なうことを特徴とするディスク自動装填装置。 ２ページ
2. （２）駆動アームは基板もしくはこれに取付けた側板部
   に回動自在に支持されたギヤと、このギヤ上に回動自在
   に支持された２個のアームと、この２個のアームを連結
   し駆動ピンを挾持する方向に付勢するバネにより構成さ
   れたものであることを特徴とするディスク自動装填装置
   。