| 【発明の名称】 |
ディスクチャッキング機構およびディスクドライブ装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】西尾 隆志
【住所又は居所】大阪府寝屋川市日新町２番１号 オンキヨー株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】ディスクを静かにトレイ上に戻すことができるディスクチャッキング機構を提供する。
【解決手段】トレイ１０上からＣＤ１を持ち上げた状態で、軸孔３１に取り付けられたスピンドル２１の回転に伴って回転するターンテーブル３０と、トレイ１０の上方に保持された状態にあって、ＣＤ１を持ち上げた状態のターンテーブル３０に磁力で吸着し、このターンテーブル３０との間にＣＤ１を挟み込んだ状態で回転するマグネットキャップ６０とを備えたディスクチャッキング機構であって、スピンドル２１が回転を止めても、ターンテーブル３０が慣性力により回転し続け、マグネットキャップ６０から離れて漸進的に下降変位するように、スピンドル２１とターンテーブル３０における軸孔３１とのそれぞれには、相互に滑合して回転運動を直線運動に変換するための送りねじ２１Ａが形成されている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 トレイ上に載せ置かれたディスクを、そのトレイの中抜き部分を通じて持ち上げた状態で、軸孔に取り付けられたスピンドルの回転に伴って回転するターンテーブルと、前記トレイの上方に保持された状態にあって、前記ディスクを持ち上げた状態の前記ターンテーブルに磁力で吸着し、このターンテーブルとの間に前記ディスクを挟み込んだ状態で回転するマグネットキャップとを備えたディスクチャッキング機構であって、前記スピンドルが回転を止めても、前記ターンテーブルが慣性力により回転し続け、前記マグネットキャップから離れて漸進的に下降変位するように、前記スピンドルと前記ターンテーブルにおける前記軸孔とのそれぞれには、相互に滑合して回転運動を直線運動に変換するための送りねじが形成されていることを特徴とする、ディスクチャッキング機構。
【請求項２】 前記ターンテーブルは、前記スピンドルが回転し始めても、当初の間、慣性力によりほとんど回転することなく、その一方で前記送りねじの相互作用により前記マグネットキャップの方へと漸進的に上昇変位する、請求項１に記載のディスクチャッキング機構。
【請求項３】 前記スピンドルは、前記ターンテーブルと一体となって上下動するように構成されている、請求項１または２に記載のディスクチャッキング機構。
【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載のディスクチャッキング機構を外装ケース内に備えたことを特徴とする、ディスクドライブ装置。
【請求項５】 前記トレイは、前記外装ケースの内外にわたってスライド移動するものとされ、このトレイがスライド移動する際には、前記スピンドルおよび前記ターンテーブルが前記トレイと干渉しない位置まで引き下げられる一方、前記トレイが前記外装ケース内に収められた状態で前記スピンドルが回転する際には、前記中抜き部分を通じて前記スピンドルおよび前記ターンテーブルが前記マグネットキャップの方へと迫り上げられる、請求項４に記載のディスクドライブ装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばＣＤプレーヤなどにおいて、トレイ上のＣＤを挟み持つ状態で高速回転させたり、そのＣＤを離してトレイ上に戻したりするためのディスクチャッキング機構、およびそのようなディスクチャッキング機構を備えたディスクドライブ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来例としてのＣＤプレーヤの断面構造を図８および図９に示す。これらの図に示すように、ＣＤプレーヤは、紙面に対して垂直方向にスライド移動するトレイ１００を備えている。このようなＣＤプレーヤの内部には、ディスクチャッキング機構として、トレイ１００の中抜き部分１１０を通じてＣＤ１を持ち上げた状態で、軸孔３１０に固定されたスピンドル２１０とともに高速回転するターンテーブル３００と、トレイ１００の上方に保持された状態にあって、ＣＤ１を持ち上げた状態のターンテーブル３００に磁力で吸着し、このターンテーブル３００との間にＣＤ１を挟み込んだ状態で回転するマグネットキャップ６００とが設けられている。
【０００３】動作段階を順に追って説明すると、まず図９に示すように、ＣＤ１を載せ置いた状態でトレイ１００が内部にスライド移動する。このとき、スピンドルモータ２００とそのスピンドル２１０、およびターンテーブル３００は、トレイ１００と干渉しないように下方に引き下げられた状態にある。
【０００４】次に再生動作を始める際には、図８に示すように、スピンドルモータ２００およびスピンドル２１０、ならびにターンテーブル３００が全体的に迫り上げられる。すると、ターンテーブル３００がトレイ１００上のＣＤ１を持ち上げた恰好となり、しかも、ターンテーブル３００とマグネットキャップ６００とがＣＤ１を両側から挟み込んだ状態で磁力により互いに吸着し合う。
【０００５】そうした後、スピンドル２１０が高速回転するが、このとき、ＣＤ１がターンテーブル３００およびマグネットキャップ６００と一体となって安定した姿勢を保ちながら高速回転することとなる。
【０００６】その後、再生動作を終える際には、スピンドル２１０の回転が止まり、再び図９に示すように、スピンドルモータ２００およびスピンドル２１０、ならびにターンテーブル３００が下方に引き下げられる。つまり、ターンテーブル３００はマグネットキャップ６００から強制的に引き離され、それに応じてＣＤ１は、元のトレイ１００上に戻されるのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ここで、スピンドル２１０が回転を止めてターンテーブル３００が引き下げられる際に着目すると、このとき、ターンテーブル３００とマグネットキャップ６００とは、互いに磁力で吸着し合った状態にあるため、ターンテーブル３００が磁力に反発する力をもって衝撃的に引き下げられる。
【０００８】しかしながら、ターンテーブル３００が衝撃的に引き下げられると、それまでターンテーブル３００に密着していたＣＤ１が急に離れてトレイ１００上に放り落とされることとなり、その際、ＣＤ１が暴れるような音がして品位的にも良くないという問題があった。
【０００９】
【発明の開示】本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、ディスクを静かにトレイ上に戻すことができるディスクチャッキング機構、およびディスクドライブ装置を提供することを、その課題としている。
【００１０】上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１１】すなわち、本発明の第１の側面によれば、トレイ上に載せ置かれたディスクを、そのトレイの中抜き部分を通じて持ち上げた状態で、軸孔に取り付けられたスピンドルの回転に伴って回転するターンテーブルと、トレイの上方に保持された状態にあって、ディスクを持ち上げた状態のターンテーブルに磁力で吸着し、このターンテーブルとの間にディスクを挟み込んだ状態で回転するマグネットキャップとを備えたディスクチャッキング機構であって、スピンドルが回転を止めても、ターンテーブルが慣性力により回転し続け、マグネットキャップから離れて漸進的に下降変位するように、スピンドルとターンテーブルにおける軸孔とのそれぞれには、相互に滑合して回転運動を直線運動に変換するための送りねじが形成されていることを特徴とする、ディスクチャッキング機構が提供される。
【００１２】好ましい実施の形態によれば、ターンテーブルは、スピンドルが回転し始めても、当初の間、慣性力によりほとんど回転することなく、その一方で送りねじの相互作用によりマグネットキャップの方へと漸進的に上昇変位する。
【００１３】他の好ましい実施の形態によれば、スピンドルは、ターンテーブルと一体となって上下動するように構成されている。
【００１４】また、本発明の第２の側面によれば、上記第１の側面に係るディスクチャッキング機構を外装ケース内に備えたことを特徴とする、ディスクドライブ装置が提供される。
【００１５】好ましい実施の形態によれば、トレイは、外装ケースの内外にわたってスライド移動するものとされ、このトレイがスライド移動する際には、スピンドルおよびターンテーブルがトレイと干渉しない位置まで引き下げられる一方、トレイが外装ケース内に収められた状態でスピンドルが回転する際には、中抜き部分を通じてスピンドルおよびターンテーブルがマグネットキャップの方へと迫り上げられる。
【００１６】本発明によれば、スピンドルが回転を止めても、ターンテーブルとマグネットキャップとは、互いに磁力で吸着し合った状態で慣性力によりある程度回転し続ける。すると、送りねじを介してある程度滑り良くスピンドルに取り付けられたターンテーブルは、その送りねじの相互作用により回転しつつも徐々にマグネットキャップから離れるように下方に変位する。つまり、回転しながら下降するターンテーブルとともにディスクも徐々に下方に変位するので、トレイに対してゆっくりとディスクが近づくものとされ、最終的には、たとえばスピンドルおよびターンテーブルがトレイと干渉しない位置まで引き下げられることで、ディスクを静かにトレイ上に戻すことができる。
【００１７】逆に、スピンドルが回転し始める際には、送りねじが滑り合うことでターンテーブルがほとんど回転しない状態とされ、スピンドルとターンテーブルとの間に回転差が生じる。すると、ターンテーブルは、送りねじの相互作用により徐々にマグネットキャップに近づくように上方に変位する。つまり、送りねじの力で上昇するターンテーブルとともにディスクも徐々に上方に変位するので、マグネットキャップに対してゆっくりとターンテーブルおよびディスクが近づくものとされ、最終的には、マグネットキャップとターンテーブルとの間にディスクを静かに挟み持つことができる。
【００１８】本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う発明の実施の形態の説明によって、より明らかになるであろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００２０】図１は、本発明に係るディスクドライブ装置の内部構造を示す平面図、図２は、ディスクドライブ装置を側面から透視した状態の側面図（一部断面を含む）、図３は、図１のII−II線に沿う断面図である。なお、図面上判読困難となる部分や細部については、適宜各図において図示省略している。
【００２１】これらの図に示すディスクドライブ装置は、トレイ１０、スピンドルモータ２０とそのスピンドル２１、ターンテーブル３０、ピックアップユニット４０、揺動フレーム５０、マグネットキャップ６０、およびシャシー７０などを主要部品とし、これらを図示しない外装ケース内に収めて構成されたものである。なお、ディスクドライブ装置は、ディスクの一例としてオーディオ用ＣＤ１の再生に用いられるＣＤプレーヤとする。図１ないし図３は、トレイ１０が外装ケース外に引き出された状態を示す。装置全体としては、トレイ１０が水平面内にてスライド移動するように設置されているとする。
【００２２】トレイ１０は、その上に載せ置かれたＣＤ１を装置内部に収容したり、外部に排出したりするためのものである。トレイ１０の中央部には、ターンテーブル３０がＣＤ１を下方から持ち上げたり、ピックアップユニット４０がＣＤ１の記録面からオーディオ情報を読み取ることができるように、中抜き部分１１が開口形成されている。このようなトレイ１０は、厚み方向にほとんど変位することなくほぼ水平にスライド移動する。
【００２３】スピンドルモータ２０は、スピンドル２１を高速回転させてＣＤ１に回転力を与えるためのものである。スピンドルモータ２０は、トレイ１０の下方側に配置された揺動フレーム５０に対して固定されている。スピンドル２１は、トレイ１０を収容状態とした際、このトレイ１０上に載せられたＣＤ１の中心穴部１Ａと向かい合うように配置されている。このようなスピンドル２１の外周には、螺旋状の送りねじ２１Ａが形成されている。
【００２４】ターンテーブル３０は、トレイ１０上に載せられたＣＤ１を中抜き部分１１を通じて下方から持ち上げた状態とし、スピンドル２１とともに高速回転することでＣＤ１を回転させるためのものである。ターンテーブル３０は、軸孔３１を介してスピンドル２１に取り付けられている。この軸孔３１の内周には、スピンドル２１の送りねじ２１Ａとかみ合わされる送りねじ（図示省略）が形成されている。つまり、スピンドル２１とターンテーブル３０とは、送りねじ２１Ａを介してある程度滑り良く連結された状態とされ、送りねじ２１Ａの相互作用により回転運動が上下方向の直線運動に変換されるように構成されている。このようなターンテーブル３０は、ＣＤ１の中心穴部１Ａにはめ合わされる断面台形状のヘッド部３２と、ＣＤ１の下面に密着する平板環状のテーブル部３３とで構成されるが、ヘッド部３２には、たとえば鉄片などの磁性体３２Ａが埋め込まれている。
【００２５】ピックアップユニット４０は、特に符号を付さないが、光学レンズやスライダ機構などからなるものである。光学レンズは、スライダ機構を介してＣＤ１の径方向に移動可能とされている。ピックアップユニット４０全体としては、上下動するように揺動フレーム５０に取り付けられている。
【００２６】揺動フレーム５０は、スライド移動するトレイ１０とターンテーブル３０などが干渉しないように、スピンドルモータ２０などをトレイ１０下方の所定位置まで引き下げるためのものである。この揺動フレーム５０によれば、トレイ１０が収容状態の際、このトレイ１０上に載せられたＣＤ１がターンテーブル３０によって持ち上げられるように、スピンドルモータ２０やピックアップユニット４０などが全体的に迫り上げられる。このような揺動フレーム５０は、基端部５１を支点に上下揺動するように構成されている。
【００２７】マグネットキャップ６０は、ＣＤ１を持ち上げた状態のターンテーブル３０に磁力で吸着し、このターンテーブル３０との間にＣＤ１を挟み込んだ状態で一体となって回転するものである。そのため、マグネットキャップ６０には、ターンテーブル３０のヘッド部３２にはめ合わされる凹部６１が設けられ、この凹部６１には、マグネット６１Ａが設けられている。また、マグネットキャップ６０は、ターンテーブル３０がＣＤ１から離れて下方に移動してもトレイ１０上に落下しないように、シャシー７０の架橋上部７１を介してトレイ１０の上方に保持されている。つまり、ターンテーブル３０とマグネットキャップ６０とは、ＣＤ１を安定した姿勢で高速回転させるものであり、これらターンテーブル３０とマグネットキャップ６０とによりディスクチャッキング機構が構成されている。
【００２８】次に、図面を参照しながら動作段階を順に追って説明する。
【００２９】図４ないし図６のそれぞれは、トレイ１０が外装ケース内に収容された状態でＣＤ１が回転する際の平面図、側面図、断面図であり、図７は、図６に示す状態から次の動作に移る際の断面図である。特に図６は、図４のIII−III線に沿う断面を表している。なお、図４ないし図７においても図面上判読困難となる部分や細部については、適宜図示省略している。
【００３０】まず図１ないし図３に示すように、ＣＤ１を載せ置いた状態でトレイ１０が装置内部にスライド移動する。このとき、スピンドルモータ２０やスピンドル２１、およびターンテーブル３０は、揺動フレーム５０の下方停止状態に応じて、トレイ１０と干渉しない下方位置に引き下げられた状態にある。そして、トレイ１０は、その中抜き部分１１がターンテーブル３０に相対した状態で停止する。
【００３１】次にＣＤ１の再生動作を始める際には、揺動フレーム５０の上方移動に応じて、スピンドルモータ２０およびスピンドル２１、ならびにターンテーブル３０が全体的に迫り上げられる。すると、ターンテーブル３０がトレイ１０上のＣＤ１を持ち上げた恰好となる。このとき、スピンドル２１がマグネットキャップ６０を若干押し上げた恰好となるが、ターンテーブル３０とマグネットキャップ６０とは、磁力で吸着し合うことなく互いに近接した状態とされる。
【００３２】そして、スピンドル２１が高速回転し始める。ところが、当初の間はスピンドル２１の送りねじ２１Ａとターンテーブル３０の軸孔３１に設けられた送りねじとが滑り合うことにより、ターンテーブル３０は、ほとんど回転しない状態とされる。そのため、スピンドル２１とターンテーブル３０との間に回転差が生じる。
【００３３】すると、ターンテーブル３０は、送りねじ２１Ａの相互作用により徐々にマグネットキャップ６０に近づくように上方に変位する。その結果、図５および図６によく示すように、ターンテーブル３０およびマグネットキャップ６０は、磁性体３２Ａとマグネット６１Ａとの間に作用する磁力で互いに吸着し合う。そして、上方に保持されたマグネットキャップ６０に接することでターンテーブル３０がもはや上昇できない状態になると、スピンドル２１と同じ速度でターンテーブル３０が高速回転するようになり、ＣＤ１の両面にターンテーブル３０とマグネットキャップ６０とが密接した状態で一体となって高速回転する。
【００３４】このようにして、ＣＤ１は、ターンテーブル３０およびマグネットキャップ６０を介して安定した姿勢で高速回転することとなり、ＣＤ１の記録面からはピックアップユニット４０を介してオーディオ情報が読み出され、ＣＤ１に記録された音が再生される。
【００３５】その後、再生動作を終える際には、まず最初にスピンドル２１の回転が止められる。このとき、スピンドル２１が回転を止めても、ターンテーブル３０とマグネットキャップ６０とは、互いに磁力で吸着し合った状態で慣性力によりある程度回転し続ける。すると、ターンテーブル３０に限っては、送りねじ２１Ａの相互作用により回転しつつも徐々にマグネットキャップ６０から磁力に抗して強制的に引き離されるように下方に変位する。そして、下方に配置されたスピンドルモータ２０に当たるなどしてターンテーブル３０がもはや下降できない状態になると、最終的にはターンテーブル３０が停止した状態となる。その結果、図７に示すように、ターンテーブル３０に持ち上げられた状態のＣＤ１は、トレイ１０にほとんど接するまでに接近した状態となる。
【００３６】そうした後、再生動作を始める際とは逆に、揺動フレーム５０が下方に引き下げられ、それに応じてスピンドルモータ２０およびスピンドル２１、ならびにターンテーブル３０も全体的に引き下げられる。すると、ＣＤ１は、ターンテーブル３０上からトレイ１０上に移し戻された状態となるが、その直前には、トレイ１０とほとんど接するまでにＣＤ１が接近させられた状態にあることから、ＣＤ１がトレイ１０上に落ちて暴れるような音がすることはなく、静かに元のトレイ１０上に戻されることとなる。
【００３７】したがって、上記ディスクドライブ装置によれば、送りねじ２１Ａを介して回転しながら下降するターンテーブル３０とともにＣＤ１も徐々に下降させられるので、トレイ１０に対してゆっくりとＣＤ１が近づくものとされ、最終的には、ＣＤ１を静かにトレイ１０上に戻すことができる。
【００３８】また、送りねじ２１Ａを介して上昇するターンテーブル３０とともにＣＤ１も徐々に上昇するので、マグネットキャップ６０に対してゆっくりとターンテーブル３０およびＣＤ１が近づくものとされ、最終的には、マグネットキャップ６０とターンテーブル３０との間にＣＤ１を静かに挟み持つことができる。
【００３９】なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではない。
【００４０】送りねじ２１Ａを介してターンテーブル３０をある程度上下変位させるストロークをかせぐことができれば、揺動フレーム５０そのものを設ける必要はなく、シャシー７０に対して直接スピンドルモータ２０を固定しても良い。そうした場合、スピンドル２１は、トレイ１０と干渉しない長さ寸法としておく必要がある。
【００４１】トレイ１０は、装置内部に固定されたものであっても良く、たとえばカーオーディオ用のディスクプレーヤなどに良く見られるローディング方式により、ディスクそのものを自動的にスライド移動させるものであっても良い。
【００４２】ディスクドライブ装置やディスクの種類としては、上記実施形態で示したオーディオ用途に限らず何であっても良く、たとえば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどいろんな種類に本発明を適用できる。したがって、ディスクチャッキング機構は、オーディオ用のプレーヤに限らず、コンピュータの周辺装置などに内蔵されたものであっても良い。
【００４３】スピンドル２１とターンテーブル３１の軸孔３１Ａとの間に設けられる送りねじの他の例としては、機構としては複雑になるが、より摩擦損失の少ないボールねじとしても良い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００２７３
【氏名又は名称】オンキヨー株式会社
【住所又は居所】大阪府寝屋川市日新町２番１号
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| 【出願日】 |
平成１３年１０月１５日（２００１．１０．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８６３８０
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 稔 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−１２３３５４（Ｐ２００３−１２３３５４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年４月２５日（２００３．４．２５） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３１６４３２（Ｐ２００１−３１６４３２） |
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