JP2000251361A

JP2000251361A - ディスク駆動装置

Info

Publication number: JP2000251361A
Application number: JP11050105A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Ichizaki; 博之市崎
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】軸心方向寸法を抑え、小型化及び薄型化を可
能にするディスク駆動装置を提供することにある。【解決手段】ターンテーブル１にディスク保持機構と
ディスク調芯機構を設ける。ディスク保持機構が、ター
ンテーブル１の上面13側に設けられたクランプ体吸着用
のクランプマグネット11を備える。また、ディスク調芯
機構が、ターンテーブル１の上面13に周方向等間隔に配
設されると共にディスクＤの中心孔の内周縁33に当接す
る複数個の調芯爪14…を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ等の交換媒体としてのディスクを回転する
ディスク駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に上述のようなディスク駆動装置と
しては、例えば、特開平10−122251号公報等に記載され
たものが公知であった。即ち、図７に示すように、従来
のディスク駆動装置は、ベース部材ａに固定された軸受
ホルダｂの内側に含油スリーブ軸受ｃを介してロータｄ
の回転軸ｅを回転自在に支持し、回転軸ｅに、ロータホ
ルダを兼用するディスク載置用のターンテーブルｆが固
着されると共に、ロータホルダ（ターンテーブルｆ）の
外周部にロータヨークｇが固着され、さらに、ロータヨ
ークｇの内周面に環状のロータマグネットｈが取付けら
れ、このロータマグネットｈは、軸受ホルダｂに外嵌固
定されたステータｋに若干の隙間を介して対向配置され
ている。

【０００３】また、軸受ホルダｂの下端開口部はスラス
ト板ｍにより施蓋され、回転軸ｅの下端がスラスト板ｍ
の上面に装着された耐摩耗性シート上に当接してスラス
ト支持されている。ロータマグネットｈの磁気センター
ｈ′とステータｋの磁気センターｋ′は軸心方向に所定
寸法εずらされており、これによってロータｄに軸心方
向下方へのスラスト力が作用し、回転軸ｅがスラスト板
ｍに常時当接することになる。

【０００４】また、回転軸ｅの上端にはクランプマグネ
ットｎを保持するヨークｏが固定されると共に、ヨーク
ｏの下方には回転軸ｅにスライド自在に外嵌されかつ円
錐状コイルスプリングｐにより上方向にバネ付勢された
リング部材ｑが設けられている。リング部材ｑはその外
周に調芯用テーパ面ｒが形成されており、ターンテーブ
ルｆ上にディスクｓを載置する際、ディスクｓの中心孔
の内周縁がテーパ面ｒに当接することによりディスクｓ
が調芯され、その後、ターンテーブルｆ上にディスクｓ
を押圧するクランプ体ｔがクランプマグネットｎに磁気
吸着されることによりディスクｓのクランプが行われ
る。

【０００５】なお、軸受ホルダｂの上端にはその外周面
に凹周溝ｕが形成されると共に、ターンテーブルｆの下
面には、円環部とこれの適所に設けられた複数個の爪部
から成る抜止め部材ｖが設けられ、凹周溝ｕに（この抜
止め部材ｖの）爪部が係合することによってロータｄの
抜けが防止されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のディスク駆動装置の場合、ディスクｓの調芯のため
に設けられたリング部材ｑ及びコンルスプリングｐによ
って、装置自体の軸心方向高さ寸法Ｈが大きくなってし
まい、近年の小型化・薄型化の要請に応えることができ
ず、また、部品点数が多いという欠点があった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、ディスクを保持
（クランプ、チャッキング）する機能を有するターンテ
ーブル自体にディスクの調芯機能を持たせ、従来のよう
な軸心方向に摺動する部材及びこれを付勢するバネ手段
を不要にし、モータ自体の軸心方向寸法を抑え、小型化
・薄型化を可能にする点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係るディスク駆動装置は、ターンテーブ
ルにディスク保持機構とディスク調芯機構を設けたもの
である。これによって、装置（モータ）自体の軸心方向
寸法が抑えられ、小型化・薄型化することが可能とな
る。

【０００９】また、本発明のディスク駆動装置に於て、
ディスク保持機構は、ターンテーブルの上面側に設けら
れたクランプ体吸着用のクランプマグネットを備え、デ
ィスク調芯機構は、ターンテーブルの上面に周方向等間
隔に配設されると共にディスクの中心孔の内周縁に当接
する複数個の調芯爪を備えたものである。このような構
成によれば、ターンテーブル上方へ回転軸を突出させる
ことがなく、かつ、回転軸の上端にスライド自在に取付
けてターンテーブルの上方に配設される調芯用の摺動部
材及びこれを上方へ弾発付勢するスプリングを省略する
ことができ、装置の小型化・薄型化を図り得ることに加
え、部品点数が減少する利点がある。

【００１０】また、本発明のディスク駆動装置に於て、
ディスク保持機構は、ターンテーブルの上面に周方向等
間隔に配設されると共に径方向進退自在にかつ外方へ弾
発付勢されてディスクの中心孔の内周角部をターンテー
ブル側に押圧する複数個のチャック爪を備えたものと
し、ディスク調芯機構は、ターンテーブルの上面にかつ
複数個のチャック爪の間に配設されると共にディスクの
中心孔の内周縁に当接する複数個の調芯爪を備えたもの
とすることも可能である。このような構成によれば、上
述と同様に、ターンテーブル上方へ回転軸を突出させる
ことがなく、かつ、回転軸の上端にスライド自在に取付
けてターンテーブルの上方に配設される調芯用の摺動部
材及びこれを上方へ弾発付勢するスプリングを省略する
ことができ、装置の小型化・薄型化を図り得ることに加
え、部品点数を削減することができる。

【００１１】また、調芯爪の外側面が、径方向外方へ下
傾する勾配面を有するものとしても良い。これにより、
ディスクをターンテーブル上に載置する際、ディスクの
中心孔の内周縁が勾配面を摺動案内され、調芯爪が確実
に内周縁に当接してディスクを調芯することができる。

【００１２】さらに、調芯爪を、ターンテーブルに略コ
の字状のスリットを形成して設けられた弾性舌片部と、
弾性舌片部の内端に設けられた爪部とから構成し、弾性
舌片部の撓みによって爪部を軸心方向に揺動可能とする
のも良い。このようにすれば、ディスクの調芯を行う調
芯爪を軸心方向下方へ逃がし、ディスクを確実にターン
テーブルまで下降させて載置することができる。それに
加え、調芯爪をターンテーブルに一体状に設けることに
より、構造が簡素化されるという利点もある。

【００１３】また、チャック爪の外側面を、径方向外方
へ下傾する第１傾斜部と、径方向内方へ下傾する第２傾
斜部とをもって山型に形成する。これにより、ディスク
をターンテーブル上に載置する際、ディスクの中心孔の
内周縁を第１傾斜部に押圧すれば、自動的にチャック爪
が軸心方向内方へ逃げてディスクの下降を許容し、か
つ、第２傾斜部によりディスクをターンテーブル側へ押
圧して抜止め保持できる。

【００１４】また、調芯爪を、ターンテーブルに略コの
字状のスリットを形成して設けられた弾性舌片部と、弾
性舌片部の内端に設けられた爪部とから構成し、弾性舌
片部の撓みによって爪部が軸心方向に揺動可能とすると
共に、弾性舌片部をターンテーブルの下面から保持する
弾発部材を設けるのも良い。このようにすれば、ディス
クの調芯を行う調芯爪を軸心方向下方へ逃がし、ディス
クを確実にターンテーブルまで下降させて載置でき、か
つ、弾性舌片部のクリープ等による変形を防止すること
ができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示す図面に基
づき、本発明を詳説する。

【００１６】図１は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の交換媒
体としてのディスクを回転する本発明のディスク駆動装
置の実施の一形態を示し、このディスク駆動装置は、タ
ーンテーブル１にディスク保持機構とディスク調芯機構
を設けたものである。また、図２はターンテーブル１の
平面図であり、図３はターンテーブル１の底面図であ
る。

【００１７】図１〜図３を参照しつつ本発明のディスク
駆動装置を具体的に説明すると、２はベースであり、こ
のベース２に円筒状の軸受ホルダ３が固定されると共
に、軸受ホルダ３の内部に含油スリーブ軸受４を介して
回転軸５が回転自在に保持されている。また、軸受ホル
ダ３の下端開口部はスラスト板32にて施蓋されると共
に、軸受ホルダ３の外周には、ステータコア22とこれに
巻装されたコイル21とから成るステータ23が設けられて
いる。

【００１８】回転軸５の上端にはプラスチック製の上記
ターンテーブル１が固着されている。なお、回転軸５の
上端はターンテーブル１よりも上方には突出しない。タ
ーンテーブル１は、回転軸５の上端を挿嵌するための筒
部６を中心部に有し、この筒部６の外周に厚肉部７が設
けられると共に、厚肉部７の外周にディスクＤを上載す
るためのフランジ８が外鍔状に設けられている。

【００１９】また、ターンテーブル１の下面24にはロー
タヨーク25が固着されると共に、ロータヨーク25の外周
壁内面には環状のロータマグネット26が取付けられ、ロ
ータマグネット26は上記ステータ23…に若干の隙間を介
して対向配置されている。これら回転軸５、ターンテー
ブル１、ロータヨーク25、ロータマグネット26等からロ
ータ31が構成されている。なお、ロータマグネット26の
磁気センター26ａと、ステータ23の磁気センター23ａと
は所定寸法εずらされており、これによってロータ31に
軸心方向下方へのスラスト力が作用し、回転軸５の下端
がスラスト板32に耐摩耗性部材等を介在させて常時当接
することになる。

【００２０】ところで、上述したディスク保持機構は、
ターンテーブル１の上面13側に設けられたクランプ体吸
着用のクランプマグネット11を備える。即ち、ターンテ
ーブル１の厚肉部７は、その上端外周縁にテーパ面12が
形成されると共に、上面に円環状凹部９が形成されてお
り、クランプマグネット11は円環状のヨーク10と共にこ
の凹部９に挿嵌されている。なお、ＣはディスクＤをタ
ーンテーブル１に押圧するクランプ体である。

【００２１】また、ディスク調芯機構は、ターンテーブ
ル１の上面13に周方向等間隔に配設された複数個の調芯
爪14…を備える。本実施の形態では、72°の中心角度θ
にて５個の調芯爪14…が設けられた場合を例示してい
る。この調芯爪14は、ターンテーブル１のフランジ８及
び厚肉部７に（平面視）略コの字状のスリット20を形成
して設けられた弾性舌片部15と、弾性舌片部15の内端上
面に設けられた爪部16とから成り、弾性舌片部15のプラ
スチック弾性による撓みによって爪部16が軸心方向に揺
動可能とされている。

【００２２】さらに、爪部16の外側面は、径方向外方へ
下傾する勾配面17を有し、この勾配面17は厚肉部７の外
側面19よりも僅かに径方向外方に位置している。また、
上記勾配面17の上部は、厚肉部７のテーパ面12に対応す
る勾配面18が形成されている。なお、爪部16の勾配面17
は、平面的に見た場合、円弧状とされている。

【００２３】また、弾性舌片部15は薄肉に形成されてお
り、比較的弱い弾発力が設定されている。これは、クラ
ンプマグネット11の磁力があまり強いとクランプ解除時
に大きな力を必要とし、装置全体が大型化する懸念があ
るため、クランプ力を小さく設定することが望まれる。
しかし、クランプ力が弱いと調芯爪14…の弾発力により
容易にクランプが解除されてしまうため、今度は調芯爪
14の弾発力を小さく設定する必要が生じたためである。

【００２４】ところが、高湿環境下で使用した場合は、
調芯爪14の弾性舌片部15が水分を吸い込んで弾性を失う
───クリープ等による変形を生ずる───虞れがあ
る。その対策として、円錐バネ等の弾発部材27にて各弾
性舌片部15…に上方への弾発力を付加できるようにして
いる。具体的には、ロータヨーク25の上端に設けられた
内鍔部28と、各弾性舌片部15…に対応する位置のターン
テーブル１の下面24との間に、弾発部材27を介装する。
これによって、各弾性舌片部15…の（クリープ等によ
る）変形防止が行われている。なお、この弾発部材27は
ターンテーブル１を浮上させるものではなく、図１と図
３から分かるように、弾発部材27は、連結一体化された
内鍔部28とターンテーブル１の下面24との間で常時圧縮
されてはいるが、その弾発力は上記下面24にて受持され
ているため、（調芯爪14の自由状態では弾発力は作用せ
ず）調芯爪14が下方へ変形して初めて上方への弾発力が
作用する。このように弾発部材27は、装置の軸心方向高
さ寸法Ｈを増加させることはない。なお、上記弾発部材
27としては、円錐バネ以外に板バネ（例えば円環状）を
用いることもできる。

【００２５】また、軸受ホルダ３の上端外周面には凹周
溝29が形成されると共に、ターンテーブル１の下面24に
は周方向等間隔に複数個の係止爪30…が突設されてお
り、係止爪30…が凹周溝29に係合してロータ31の抜けが
防止されている。

【００２６】しかして、このディスク駆動装置にディス
クＤを載置する際、ディスクＤの中心孔の内周縁33が各
調芯爪14の爪部16の勾配面17に沿って滑り落ち、各爪部
16…が内周縁33に当接することによりディスクＤの調芯
（センタリング）が行われる。このとき、ディスクＤに
て各爪部16…を介して下方へ押圧された各弾性舌片部15
…が下方へ撓み、それによって各爪部16…が僅かに軸心
方向下方へ揺動して逃げることにより、ディスクＤがタ
ーンテーブル１まで確実に下降することができる。他
方、ターンテーブル１の上方から下降したクランプ体Ｃ
がクランプマグネット11に吸着保持され、ターンテーブ
ル１のフランジ８上面に付設された円環状の滑止め部材
34とクランプ体Ｃとの間にディスクＤが挾持保持され
る。そして、この状態でコイル21…に電力を供給すれ
ば、ターンテーブル１とディスクＤとクランプ体Ｃとが
一体的に回転する。

【００２７】次に、図４は、本発明の他の実施の形態を
示し、このディスク駆動装置は、ターンテーブル１にデ
ィスク保持機構とディスク調芯機構を備えるものであっ
て、ディスク保持機構が、ターンテーブル１の上面13に
周方向等間隔に配設されると共に径方向進退自在にかつ
外方へ弾発付勢された複数個のチャック爪35…を備え、
また、ディスク調芯機構は、ターンテーブル１の上面13
にかつ複数個のチャック爪35…の間に配設された（上述
の）複数個の調芯爪14…を備えている。

【００２８】図５はターンテーブル１の平面図であり、
図６は、ターンテーブル１の上面13に（後述する）チャ
ックケース36やチャック爪35…等を取付けて構成したロ
ータ31の平面図である。

【００２９】しかして、図４〜図６を参照しつつこのデ
ィスク駆動装置を具体的に説明すると、ターンテーブル
１は、回転軸５の上端を挿嵌するための筒部６と、筒部
６の下端に設けられた外鍔状のフランジ８とを有し、こ
のフランジ８に所定中心角度θにて複数個の上記調芯爪
14…が設けられている。本実施の形態では、 120°の中
心角度θにて３個の調芯爪14…を設けた場合を例示して
いる。

【００３０】即ち、調芯爪14は、フランジ８に略コの字
状のスリット20を形成して設けられた弾性舌片部15と、
弾性舌片部15の内端上面に設けられた爪部16とから成
り、爪部16の外側面には径方向外方へ下傾する勾配面17
が設けられている。また、勾配面17は、チャックケース
36の外側面46よりも僅かに径方向外方に位置すると共
に、平面的に見て円弧状とされている。なおこの場合、
弾性舌片部15は、高湿環境下で使用しても弾性が失われ
ない程度の厚み寸法に設定される。

【００３１】また、上記チャックケース36は、ターンテ
ーブル１の筒部６に外嵌される短筒部37と、短筒部37の
上端から径方向外方へ外鍔状に設けられた上壁部38と、
上壁部38の外周縁から垂設された外周壁部39とを有し、
各調芯爪14…に対応する位置の外周壁部39には複数の切
欠部40…が設けられ、調芯爪14…に干渉しないようにし
ている。さらに、複数の上記切欠部40…間の位置の外周
壁部39には、 120°の中心角度θにて３個のチャック爪
挿入用切欠部41…が形成されている。なお、チャックケ
ース36の上下幅寸法は、ターンテーブル１の筒部６の突
出寸法と略等しく設定されると共に、回転軸５の上端が
筒部６よりも上方に突出しないようにされている。

【００３２】チャック爪35は、その外側面が径方向外方
へ下傾する第１傾斜部43と、径方向内方へ下傾する第２
傾斜部44とをもって山型に形成されると共に、その内端
には小凸部45が設けられている。そして、この小凸部45
が、チャックケース36の切欠部41からチャックケース36
内部（上壁部38とターンテーブル１の上面13との間）に
径方向進退自在に挿入されることにより、チャック爪35
がチャックケース36に取付けられている。また、チャッ
クケース36の短筒部37とチャック爪35の間には、コイル
スプリング等の弾発部材42が設けられており、チャック
爪35を径方向外方へ弾発付勢している。なお、チャック
爪35の抜止めは、例えば、特開平８−335351号公報の図
１に見られるように、チャック爪35の両側に抜止めの膨
出部を設け、この膨出部がチャックケース36のチャック
爪挿入用切欠部40の両側縁に当接することにより実現す
る。

【００３３】しかして、このディスク駆動装置にディス
クＤを設置する際、ディスクＤの中心孔の内周縁33がチ
ャック爪35の第１傾斜部43を押圧することによってチャ
ック爪35が径方向内方へ押しやられ、それによって内周
縁33が第１傾斜部43を滑り落ち、内周縁33が第１・第２
傾斜部43，44間の爪頂部を乗り越えると、チャック爪35
が外方へ移動して第２傾斜部44にてディスクＤの中心孔
の内周角部（内周縁33の上端角部）がターンテーブル１
側に押圧される。即ち、各チャック爪35…によってディ
スクＤが抜止め保持される。またこのとき、ディスクＤ
の内周縁33が調芯爪14…の爪部16…の勾配面17に沿って
滑り落ち、各爪部16…が内周縁33に当接することにより
ディスクＤの調芯（センタリング）が行われる。そし
て、この状態でステータ23…のコイル21…に電力を供給
すれば、ターンテーブル１とディスクＤとが一体的に回
転する。

【００３４】以上、本発明の実施の形態を示したが、本
発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、例
えば、図１〜図３で説明した実施の形態では、調芯爪14
を周方向等間隔に３個乃至４個あるいは６個以上とする
も自由であり、また、図４〜図６で説明した実施の形態
は、調芯爪14及びチャック爪35の数を、夫々４個以上と
することもできる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ
等の交換媒体としてのディスクを載置するターンテーブ
ル１自体に、ディスク保持機能とディスク調芯機能が備
わるため、装置（モータ）の軸心方向高さ寸法Ｈを確実
に小さくすることができる。つまり、図７に示す従来の
装置のように、ターンテーブルｆの上方まで回転軸ｅを
突出させ、クランプマグネットｎ及びこれを保持するヨ
ークｏや調芯用のリング部材ｑをターンテーブルｆの上
方に配設する必要がない。従って、本発明のディスク駆
動装置は小型化・薄型化が可能であると共に、これを使
用した装置の小型化・薄型化の要請に応えることができ
る。さらに、本発明によれば、（図７に示す）従来の装
置に備えられる調芯用のリング部材ｑ及びこれを上方へ
バネ付勢するコイルスプリングｐを省略することがで
き、部品点数を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す断面図である。

【図２】ターンテーブルの平面図である。

【図３】ターンテーブルの底面図である。

【図４】他の実施の形態を示す断面図である。

【図５】ターンテーブルの平面図である。

【図６】ロータの平面図である。

【図７】従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ターンテーブル 11 クランプマグネット 13 上面 14 調芯爪 15 弾性舌片部 16 爪部 17 勾配面 20 スリット 27 弾発部材 33 内周縁 35 チャック爪 43 第１傾斜部 44 第２傾斜部Ｄディスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ターンテーブルにディスク保持機構とデ
ィスク調芯機構を設けたことを特徴とするディスク駆動
装置。
【請求項２】ターンテーブルにディスク保持機構とデ
ィスク調芯機構を設けたディスク駆動装置であって、上
記ディスク保持機構が、上記ターンテーブルの上面側に
設けられたクランプ体吸着用のクランプマグネットを備
え、上記ディスク調芯機構が、ターンテーブルの上面に
周方向等間隔に配設されると共にディスクの中心孔の内
周縁に当接する複数個の調芯爪を備えたことを特徴とす
るディスク駆動装置。
【請求項３】ターンテーブルにディスク保持機構とデ
ィスク調芯機構を設けたディスク駆動装置であって、上
記ディスク保持機構が、上記ターンテーブルの上面に周
方向等間隔に配設されると共に径方向進退自在にかつ外
方へ弾発付勢されてディスクの中心孔の内周角部をター
ンテーブル側に押圧する複数個のチャック爪を備え、上
記ディスク調芯機構が、上記ターンテーブルの上面にか
つ複数個の上記チャック爪の間に配設されると共にディ
スクの中心孔の内周縁に当接する複数個の調芯爪を備え
たことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項４】調芯爪の外側面が、径方向外方へ下傾す
る勾配面を有する請求項２又は３記載のディスク駆動装
置。
【請求項５】調芯爪が、ターンテーブルに略コの字状
のスリットを形成して設けられた弾性舌片部と、該弾性
舌片部の内端に設けられた爪部とから成り、上記弾性舌
片部の撓みによって上記爪部が軸心方向に揺動可能とさ
れた請求項２、３又は４記載のディスク駆動装置。
【請求項６】チャック爪の外側面が、径方向外方へ下
傾する第１傾斜部と、径方向内方へ下傾する第２傾斜部
とをもって山型に形成された請求項３、４又は５記載の
ディスク駆動装置。
【請求項７】調芯爪が、ターンテーブルに略コの字状
のスリットを形成して設けられた弾性舌片部と、該弾性
舌片部の内端に設けられた爪部とから成り、上記弾性舌
片部の撓みによって上記爪部が軸心方向に揺動可能とさ
れ、かつ、弾性舌片部をターンテーブルの下面から保持
する弾発部材が設けられた請求項２又は４記載のディス
ク駆動装置。