JPH0661148B2 - ディスク回転装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、デッキ板と、デッキ板に回転自在に支持され
るとともに情報ディスクのための支持表面を有するター
ンテーブルと、情報ディスクをターンテーブルの回転軸
に対し心合せする心合せ部材と、情報ディスクをターン
テーブルにクランプするクランプ装置とを具えるディス
ク回転装置に関するものである。

斯る装置は実開昭５９−１４１９１号公報から既知であ
る。この実用新案登録出願に記載された装置、即ち光デ
ィスク装置では、ターンテーブルを駆動モータのスピン
ドルに装着し、このスピンドルをターンテーブルの回転
軸につき回転自在としている。デッキ板に保持される駆
動モータをターンテーブルの真下に配置する。ターンテ
ーブルと同じ表面側に対物レンズを具えるビーム集束装
置を配設し、これにより、レーザ光源により発生した放
射ビームをターンテーブルに載置された光ディスクの下
表面に集束させ、光ディスクにより反射された放射ビー
ムを光ディスク装置の光電式情報検出手段に入射させる
ことができる。半径の小さな円と半径の大きな円との間
に延在する光ディスクの情報表面全体を走査し得るよう
にするため、対物レンズを光ディスク装置内部で放射方
向に移動自在となるように取り付ける。しかし、このよ
うに取り付けると、駆動モータに必要な放射方向のスペ
ースが限定され、対物レンズの所望の放射方向の自由度
が狭まることとなる。このため、この既知の光ディスク
装置の駆動モータは、ターンテーブルを駆動するに必要
なモータ電力およびモータトルクを発生し得るようにす
るため、軸方向寸法を比較的大きくする必要があり、結
局のところ光ディスク装置の高さが比較的大きくなる。

近年では、この種の装置の高さをできる限り小さくする
傾向にある。この傾向に対する理由として、１には、オ
ーディオおよびビデオ装置に対するデザインコンセプト
から決められることが掲げられ、また１つには小さなポ
ータブルな装置および例えば車載するに適した装置を必
要としていることが掲げられる。しかし、この高さを減
ずることは、駆動モータの軸方向長さを減ずる必要があ
ることを意味する。上述の理由から駆動モータの直径を
増加することができないため、所望のモータの仕様特に
モータ電力およびモータトルクを維持することの問題が
生じることがある。この問題を解決するには、ハイグイ
レードな磁性材料を使用するような追加の手段を必要と
し、従ってモータを高価なものとするか、またはモータ
の軸方向の長さを限定された範囲まで短くしなければな
らない。

本発明は、装置の高さ方向の寸法が大型化することなく
簡単な構成でディスクを回転駆動させることができるデ
ィスク回転装置を提供することにある。

この目的のため本発明によるディスク回転装置は、デッ
キ板と、このデッキ板に軸支され、回転軸線を中心にし
て回転するターンテーブルと、回転させるべきディスク
をターンテーブルに芯立する芯立手段と、前記ディスク
をターンテーブルに対してクランプすると共に、クラン
プされたディスクを回転させるクランプ装置とを具え、
前記クランプ装置が、動作位置と休止位置との間で移動
可能な支持部材と、前記支持部材とターンテーブルとの
間に配置され、前記支持部材が動作位置にある場合ター
ンテーブルに向けて磁気的に押圧され前記回転軸支のま
わりを前記支持部材に対して非接触で回転できるディス
ク押圧部材と、前記支持部材に固定されている環状の固
定子部分と前記ディスク押圧部材に固定されている環状
の回転子部分とを有し、これら固定子部分及び回転子部
分が、前記支持部材が動作位置にある場合、前記回転軸
に対して同軸状に位置する電気的駆動ユニットとを具え
ることを特徴とする。

このディスク回転装置は、ディスクの直径を十分な大き
さに増加するのを可能にし、所望のモータの仕様を得る
ためには駆動装置の軸方向寸法を小さくすることのみが
必要である。実際には駆動機構をクランプ装置と一体化
しているため、駆動装置に占有される追加の高さをクラ
ンプ装置により占有される高さと比べて小さくする必要
がある。このため、本発明では電気駆動装置を使用する
ことにより、本発明の装置の高さを驚くほど小さくする
ことができるという利点がある。

さらに、駆動装置の放射方向寸法を装置の高さに影響を
与えることなく増加することができる。斯る放射方向の
寸法を増加させることは、例えば高能率の駆動モータが
必要である場合に望まれている。そこで、本発明の装置
では、装置の他の素子を収容するためターンテーブル直
下のスペースを一層有効に利用できるという利点があ
る。

本発明の好適実施例において、前記固定子部分および回
転子部分を夫々平坦な環状形態とし、これら２部分を相
互に対向させて配置してこれらの間に狭いエアギャップ
を形成し、クランプ装置には電気駆動装置の磁気回路を
形成するフェロ磁性手段を設けるようにしたことを特徴
とする。

このようにして、極めて平坦な駆動装置、したがって最
小の高さの装置を得ることができる。これを容易に達成
する実施例において、前記固定子部分は環状に配置され
た一組のコイルを具え、前記回転子部分は円周方向に磁
化され、多重極の平坦な環状の永久磁石を具え、この永
久磁石をフェロ磁性材料の回転子閉塞板に配設するよう
にしたことを特徴とする。

他の好適実施例において、前記支持部材のディスク押圧
手段に面した側には、動作位置から休止位置に支持部材
が移動する間に、駆動装置のディスク押圧手段および回
転子部分をターンテーブル上の情報ディスクから離すよ
うに移動させる作動部材を配設するようにしたことを特
徴とする。

支持部材の動作位置において、ディスク押圧手段および
駆動装置の回転子部分は、支持部材の駆動部材と接触せ
ず、故に駆動部材に関して回転自在となることができ
る。

図面につき本発明の実施例を説明する。

第１図に示すディスクレコードプレイヤーはデッキ板１
を具え、その周囲にハウジング３が延在し、その上にヒ
ンジカバーが延在し、このヒンジカバーは以下に説明す
るようなディスク押圧手段のための支持部材５を形成す
る。ハウジング３の前面にはレコードプレイヤーの種々
の機能を働かせしめるための多数のキー７およびスライ
ド制御ノブ９が配置されている。デッキ板１は、回転軸
１０につき回転自在であるとともに支持表面１１ａおよ
び心合せ心棒１３を具えるターンテーブル１１を担持す
る。さらに、デッキ板１は、集束装置１５を担持し、こ
の装置の上側には対物レンズ１５Ａを設ける。この集束
装置は、駆動機構（図示せず）により、デッキ板１の彎
曲溝１７の彎曲通路に沿ってターンテーブル１１に対し
移動自在である。さらに対物レンズ１５Ａに加えて、ビ
ーム集束装置１５はレーザ装置（図示せず）を具え、こ
のレーザ装置は動作中に光束の絞られた放射ビームを放
出し、このビームはターンテーブル１１の支持表面１１
Ａに載置された光ディスク１９に照射される。本例にお
いて、光ディスク１９は音響信号のための情報担体であ
り、集束装置１５により集束された放射ビームを反射す
る特性を有する。本装置では、反射ビームを適当なオプ
トエレクトロニック手段で受光し、そこで電気信号に変
換し、さらにディスクプレイヤーの部品に伝送される。
本発明は、前記オプトエレクトロニック手段およびプレ
イヤ部品に関するものではないため、これら素子につい
て詳細に説明しないこととする。光電装置については、
特開昭５８−１７５５２号公報（ヨーロッパ特許出願第
００７００７０号）にて言及されている。この明細書に
は、本発明の装置に使用し得るオプトエレクトロニック
装置が開示されている。

支持部材５は、ハウジング３に枢着され、ディスク１９
をターンテーブル１１にクランプ締めするクランプ装置
２１の一部分を形成する。クランプ装置２１については
以下に第２図および第３図乃至５図とともに詳細に説明
する。

第２図は、クランプ装置２１の参考例を示し、前記支持
部材５およびプラスチック製のディスク押圧手段２３を
具える。この支持部材５は第１図に示す休止位置および
第２図に示す動作位置の間を移動する。支持部材５の動
作位置において、支持部材５に以下に説明するように結
合されるディスク押圧手段２３は、ターンテーブル１１
の支持表面１１Ａにディスク１９を押し当てる。心合わ
せ心棒１３の外側の心合わせ表面１３Ａによって、ディ
スク１９は回転軸１０に正確に位置合せ且つ保持される
こととなる。また、ディスク押圧手段２３は心合わせ突
起２５により回転軸につき位置合わせされる。心合わせ
突起２５はディスク押圧手段に一体的に設けられ、心合
わせ心棒１３の内側の心合わせ表面１３Ｂと共働する、
また、ディスク押圧手段２３はディスク１９に面する側
にラバーリング２７を具え、このリングと共にディスク
押圧手段をディスク１９に接触させる。

さらに、クランプ装置は電気駆動装置３１を備え、この
電気駆動装置は回転子部分３３および固定子部分３５を
具える。回転子部分３３は円周方向に沿って多重磁化さ
れた平坦な環状磁石を具え、この磁石を軟鉄のようにフ
ェロ磁性材料から成る回転子閉塞板３７に配設する。磁
石を保持する回転子閉塞板３７をディスク押圧手段２３
を埋設する。固定子部分３５は複数のフラットコイルを
具え、このフラットコイルは支持部材５に固定され、リ
ング状に配設されて、固定子部分は平坦な環状形態とな
る。回転子部分３３および固定子部分３５の間で狭いエ
アギャップ３８を形成し、このエアギャップをはさんで
平坦な環状磁石およびリング状コイルが互いに対向する
ように配設する。駆動装置３１の磁気回路を閉成するた
め、支持部材５をフェロ磁性材料から造るか、若しくは
支持部材５のコイルの位置に磁化可能部分を設ける必要
がある。

第２図に示す支持部材５の動作位置において、駆動装置
３１の回転子部分３３の回転軸はターンテーブル１１の
回転軸１０と一致する。この状態おいて、回転子部分３
３はスラスト軸受４１を介して支持部材５と接触し、こ
のベアリングにより回転子部分が支持部材５に対し自由
に回転し得るようにする。スラスト軸受４１はディスク
押圧手段２３上の回転部および支持部材５上の固定部を
具える。ターンテーブル１１にディスク１９をクランプ
するのに必要な押圧力は、支持部材５からディスク押圧
手段２３にスラスト軸受４１を経て伝達される。この押
圧力によって、ラバーリング２７および光ディスク１９
の間で十分な摩擦力を得て、電気駆動装置３１により駆
動されるディスク押圧手段２３の回転をスリップするこ
となく光ディスク１９に伝える。

さらに、支持部材５は、環状駆動部材４３を具え、この
駆動部材は駆動装置３１の回転子部分３３、即ちディス
ク押圧手段２３を支持するために使用され、支持部材５
の休止位置並びに支持部材５の動作位置と休止位置との
間の中間位置においては、この駆動部材４３に駆動装置
３１が結合される。この目的のため駆動部材４３には内
向きのフランジ４５を設け、このフランジ上に回転子閉
塞板３７が載ることができる。

スパイラルグルーブ形アキシャル軸受４７およびスリー
ブ形ラジアル軸受４９により、ターンテーブル１１はデ
ッキ板１に回転自在に保持される。スパイラルグルーブ
形軸受４７は、ターンテーブル１１の下面および軸受デ
ィスク５１により形成され、軸受ディスクはデッキ板に
固定される。ラジアル軸受４９は、ターンテーブル１１
に装着される軸受スリーブ５３、およびデッキ板内に固
定される固定スピンドル５５を具える。

第３図乃至５図につき本発明による回転装置を説明す
る。この実施例では前述した参考例と幾つかの細かい部
分についてのみ異なるため、ビーム集束装置の既に説明
した多数の部分を、重ねて説明しないこととする。同一
部分には同一符号をできるだけ使用することとする。

本発明によるディスク回転装置を再び支持部材の動作位
置にて示す。この動作位置では、ディスク押圧手段２３
により光ディスク１９がターンテーブル１１にクランプ
されている。また、電気駆動装置３１はディスク押圧手
段に固着される回転子部分３３、支持部材５に固着され
る固定子部分３５を具える。回転子部分３３は平坦な環
状磁石３３Ａを具え、固定子部分３５に面する磁石表面
３３Ｂには、磁石の周囲に等間隔に離間され、隣接する
磁石が逆極性即ちＮ極或いはＳ極（第４図参照）となる
８個の磁極が現われるように、磁石３３Ａを円周方向に
沿って磁化する。回転子部分３３と対向して配置された
固定子部分３５はリング状コイル３５Ａを具え、このコ
イルは磁石３３Ａと磁気的に共働する。リング状コイル
３５Ａは、全部で１６個のコイルを有し、２個のコイル
が重ねあわさって一組となった８組の平坦なコイル３５
Ｂ（第５図参照）により形成される。

支持部材５の動作位置においてモータ制御を適切に行な
い、駆動装置３１を附勢することにより、回転子部分３
３を結合されているディスク押圧手段２３と共に回転さ
せ、光ディスク１９を回転させる。この実施例では、動
作位置において、ディスク押圧手段２３は、支持部材５
に対し回転自在であるとともに磁気的押圧力により、光
ディスク１９及びターンテーブル１１に押圧されるよう
に構成する。この目的のため、クランプ装置２１には２
個の円筒状磁石５７および５９を互いに向い合うように
設け、磁石５７をディスク押圧手段２３に接着剤で接着
し、他の磁石５９も同様に支持部材５に固着する。第
４，５図から明らかなように、この磁石５７および５９
を軸方向に磁化し、同一磁極、本例では記号Ｎで示すＮ
極側で互いに向かい合うようにする。したがって、支持
部材５およびディスク押圧手段２３の間に反発磁気力を
形成し、この磁気力が支持部材５が動作位置にある際に
上述の押圧力を形成し、支持部材５の休止位置にある際
に駆動装置３１の回転子閉塞板３７を支持部材５の駆動
部材４３のフランジ４５にクランプして、２個の部分３
３および３５を相互に固定位置に維持する。

以上、本発明を実施例につき説明したが、本発明はここ
に記載した実施例に限定されないこと明白である。例え
ば、電気的駆動ユニットの回転子部分にコイルを形成
し、固定子部分を永久磁石で構成することもできる。さ
らに本発明をここに記載した以外の他の型のディスクレ
コードプレイヤに使用することもできる。例えば、支持
部材をプレイヤのカバーにより形成される必要のないも
のが掲げられる。

以上説明したように、本発明によればディスク回転機構
を構成する固定子部分が固定されている支持部材から、
回転子部分が固定されているディスク押圧部材を磁気力
によりターンテーブルに向けて押圧し、この押圧力を利
用してディスクをディスク押圧部材と共に回転させる構
成としているため、装置の高さ方向の寸法が大型化する
ことなく簡単な構成でディスクを回転駆動させることが
できる。また、ディスク押圧部材が支持部材に対して非
接触で回転駆動するため、小さな回転駆動力でディスク
を有効に回転させることできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置をクランプ装置としてカバー
を設けたオーディオディスクプレイヤーの形態で示す斜
視図、 第２図は第１図に示した本発明装置のクランプ装置の参
考例を示す軸方向断面図、 第３図は本発明によるディスク回転装置の実施例を示す
軸方向断面図、 第４図は第３図のIV−IV線上の縮小断面図、 第５図は第４図のＶ−Ｖ線上の縮小断面図である。 １……デッキ板、３……ハウジング ５……支持部材、７……キー ９……摺動制御ノブ、１１……ターンテーブル １３……心合せ心棒、１５……集束装置 １７……彎曲溝、１９……光ディスク ２１……クランプ装置、２３……ディスク押圧手段 ２７……ラバーリング、３１……駆動装置 ３３……回転子部分、３５……固定子部分 ３７……回転子閉塞板、４１……スラスト軸受 ４３……作動部材、４５……フランジ ４７……アキシャル軸受、４９……ラジアル軸受 ５１……軸受ディスク、５３……スリーブ ５５……スピンドル、５７，５９……磁石

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デッキ板と、 このデッキ板に軸支され、回転軸線を中心にして回転す
   るターンテーブルと、 回転させるべきディスクをターンテーブルに芯立する芯
   立手段と、 前記ディスクをターンテーブルに対してクランプすると
   共に、クランプされたディスクを回転させるクランプ装
   置とを具え、 前記クランプ装置が、 動作位置と休止位置との間で移動可能な支持部材と、 前記支持部材とターンテーブルとの間に配置され、前記
   支持部材が動作位置にある場合ターンテーブルに向けて
   磁気的に押圧され前記回転軸のまわりを前記支持部材に
   対して非接触で回転できるディスク押圧部材と、 前記支持部材に固定されている環状の固定子部分と前記
   ディスク押圧部材に固定されている環状の回転子部分と
   を有し、前記支持部材が動作位置にある場合、前記固定
   子部分及び回転子部分が、前記回転軸に対して同軸状に
   位置する電気的駆動ユニットとを具えることを特徴とす
   るディスク回転装置。
2. 【請求項２】前記固定子部分および回転子部分を夫々平
   坦な環状形態とし、これら２部分を相互に対向するよう
   に配置してこれらの間に狭いエアギャップを形成し、ク
   ランプ装置には電気駆動ユニットの磁気回路を閉成する
   フェロ磁性手段を設けたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のディスク回転装置。
3. 【請求項３】前記固定子部分が環状に配置された一組の
   コイルを具え、前記回転子部分は円周方向に多重磁化さ
   れた平坦な環状の永久磁石を具え、この永久磁石をフェ
   ロ磁性材料の回転子閉塞板に配設したことを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載のディスク回転装置。
4. 【請求項４】前記支持部材のディスク押圧部材に面した
   側には、動作位置から休止位置に支持部材が移動する間
   に、前記ディスク押圧部材および回転子部分をターンテ
   ーブル上のディスクから離すように作動する作動部材を
   配設するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項から第３項の何れか一項に記載のディスク回転装
   置。
5. 【請求項５】前記支持部材及びディスク押圧部材にそれ
   ぞれ永久磁石を固定し、これら永久磁石に生ずる反発力
   によりディスク押圧部材をターンテーブルに向けて押圧
   するように構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項から第４項までのいずれか一項に記載のディスク回
   転装置。