JPH07230655A - ディスククランプ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスクのクランプハブに付着する塵によ
るクランプ不良を防止するとともに、クランプハブと永
久磁石との間隔を、最適にして、永久磁石の小型化によ
り、装置も小型化でき、さらに、永久磁石の小型化によ
る体積減少で、コストダウンにも寄与することができ
る。 【構成】 円形状情報記録媒体に固着されたクランプハ
ブを磁気吸着して、前記円形状情報記録媒体をターンテ
ーブルに固定し回転駆動を行うスピンドルモータのディ
スククランプ機構において、前記クランプハブの磁気吸
引を行うために、前記ターンテーブル内に配置された永
久磁石を、前記スピンドルモータの回転軸の軸方向に可
動に支持し、前記クランプハブと前記永久磁石とに一定
の間隔を設ける位置決め手段、および、クランプハブと
離反する方向に前記永久磁石を付勢する付勢手段を具備
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報記録媒体の一種で
ある光ディスクに光学的に情報を記録／再生／消去する
光学的記録再生装置において、光ディスクを回転駆動す
るスピンドルモータに用いられるディスククランプ機構
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報記録媒体の大容量化が進み、
高密度記録媒体として光ディスクメモリーが注目されて
いる。この光ディスクへの情報の記録／再生／消去に際
しては、一般的に、スピンドルモータに対して、光ディ
スクの、より高精度な位置決めがなされ、そして、その
スピンドルモータにより回転駆動される前記光ディスク
に対して、光ヘッドを光ディスクの半径方向に移動し、
光ディスクの所定のトラックに光ヘッドの対物レンズの
焦点を合わせるとともに、このトラックに追従させ、ト
ラック上に形成される、半導体レーザからの光スポット
により、熱的あるいは光磁気的に情報の書き込みあるい
は消去を行い、その反射光により情報の読み取りを行う
のである。

【０００３】この光ディスクには、スピンドルモータへ
の固定方法に対応する二種類があり、一つはコンパクト
ディスクに代表される、中心に位置決めクランプ用の穴
が設けられているもの、他は５．２５”あるいは３．
５”光磁気ディスクに代表される、中心の位置決め穴の
周囲が凸形状となっていて、マグネットクランプ用の磁
性板が設けられているものである。

【０００４】前者に使用されるスピンドルモータは、中
心に配置された、回転軸方向にスライド可能で、ディス
ク位置決め穴接触部が円筒傾斜カムとなっているテーパ
コーンにより、ディスクの位置決めを行い、その固定に
は、ディスクをスピンドルモータに対して挟持するよう
に配置されたクランプ機構が用いられる。この挟持の方
法には、機械的に押圧するものやマグネットによる磁気
吸引力を利用したものがある。

【０００５】後者に使用されるスピンドルモータは、そ
の中心の回転軸により、ディスクの位置決めを行い、そ
の固定には、回転軸の周囲に配置された、ディスクのク
ランプ用磁性板に対向するマグネットが用いられ、その
磁気吸引力により前記固定を実現する。図１１は、後者
の中心の位置決め穴の周囲が凸形状となっている従来の
スピンドルモータであり、そのマグネットクランプ用の
磁性板がディスクに対応している。

【０００６】図１１において、符号１０１は、情報記録
媒体である光ディスクの中心部分であり、また、符号１
０２は磁性体の金属板で、位置決め穴および凸形状部分
が一体に形成されたクランプハブを構成しており、光デ
ィスク１０１の穴部１０１ａに固着されている。前記ク
ランプハブは、更に、位置決め穴および凸部形状を樹脂
で形成したもので、その中に磁性板をインサートしてい
る。符号１０３は、スピンドルモータであり、１０４
は、スピンドルモータの回転軸で、その先端部分１０４
ａが、光ディスク１０１のクランプハブ１０２の位置決
め穴１０２ａに嵌合し、光ディスク１０１の回転中心の
位置決めを行う。１０５は、永久磁石であり、回転軸１
０４の周囲でクランプハブ１０２に対向して配置され、
磁性体で形成されたクランプハブ１０２を磁気吸引する
ことにより、光ディスク１０１をスピンドルモータ１０
３のターンテーブル１０６に固定する働きをしている。
なお、図１２は、図１１のスピンドルモータの斜視図で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとしている課題】図１１、図１２に
示した従来のスピンドルモータでは、その構成が簡単
で、光ディスクの位置決め精度も良い利点があるが、ク
ランプハブ１０２と、これに対向して配置される永久磁
石１０５との間隔を微少にしないと、永久磁石１０５が
大きくなり、装置の小型化の弊害となるとともに、コス
トアップにつながるものである。一方、間隔を余り少な
くすると、光ディスクが装置の外部からローディングさ
れる可搬媒体であることから、クランプハブ１０２に付
着する塵あるいはローディング部から進入して永久磁石
１０５上に付着する塵などをなくすことが不可能にな
り、この間隔より大きい塵が入った場合、スピンドルモ
ータ１０３のターンテーブル１０３ａへの、光ディスク
１０１の固定が不安定になり、光ヘッドのフォーカスサ
ーボが掛かりにくくなるといった問題を生じる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、光
ディスクに固着されたクランプハブを磁気吸着して、光
ディスクをターンテーブルに固定し、回転駆動を行うス
ピンドルモータのディスククランプ機構において、クラ
ンプハブの磁気吸引を行うために、ターンテーブル内に
配置された永久磁石を、スピンドルモータの回転軸の軸
方向に可動に支持し、クランプハブと永久磁石とに一定
の間隔を設ける位置決め手段、および、クランプハブと
離反する方向に永久磁石を付勢する付勢手段を、それぞ
れ、具備することにより、光ディスクのクランプハブに
付着する塵によるクランプ不良を防止するとともに、ク
ランプハブと永久磁石との間隔を最適化することが可能
となる。これにより、永久磁石の小型化を実現し、ひい
ては、装置も小型化でき、永久磁石の小型化による体積
減少で、コストダウンにも寄与するものである。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して、具
体的に説明する。先ず、図１、図２、図３には、本発明
のスピンドルモータのディスククランプ機構の第一の実
施例が縦断して示されている。

【００１０】図２において、符号１は、情報記録媒体で
ある光ディスクの中心部分であり、２は磁性体の金属板
で構成されたクランプハブで、位置決め穴および凸形状
部分が一体に形成されており、光ディスク１の穴部１ａ
に固着されている。３はスピンドルモータであり、４は
スピンドルモータの回転軸で、その先端部分４ａが光デ
ィスク１のクランプハブ２の位置決め穴２ａに嵌合し、
光ディスク１の回転中心の位置決めを行う。５は回転軸
４の周囲に配置された永久磁石であり、回転軸４の軸線
方向に可動に支持され、クランプハブ２に対向されてい
る。６は光ディスクを支持するターンテーブルで、そ
の、符号６ａで示す部位は、永久磁石５のクランプハブ
２との間隔を規制する位置決め部となっている。７は永
久磁石５をクランプハブ２から離反する方向に引っ張る
板バネであり、そのバネ力は、永久磁石５がクランプハ
ブ２に及ぼす磁気吸引力よりも弱く設定されている。

【００１１】次に、前記実施例におけるスピンドルモー
タのディスククランプ機構の動作について説明する。光
ディスク１がターンテーブル６上に載置されていない状
態では（図１参照）、永久磁石５が、図面上において、
板バネ７により、下方に引っ張られた状態となってい
る。図２には、光ディスク１がターンテーブル６上に載
置された状態が示されており、永久磁石５は、クランプ
ハブ２との間に働く磁気吸引力により、板バネ７の引っ
張り力に抗して、ターンテーブル６の位置決め部６ａで
規制される位置まで、クランプハブ２側に移動される。
そして、この磁気吸引力により、光ディスク１はターン
テーブル６に支持される。

【００１２】図３には、クランプハブ２と永久磁石５と
の間に塵８が介在した状態が示されており、この状態
は、塵８が介在する部分に、クランプハブ２と永久磁石
５とが、接触しているのと同じであり、磁気吸引力が光
ディスク１をターンテーブル６に支持するようには働か
ないが、クランプハブ２と永久磁石５とが、見掛け上、
一体となり、板バネ７の引っ張り力が下方に働くので、
この力により、光ディスク１をターンテーブル６に支持
することが可能になる。

【００１３】このように、前記実施例においては、ディ
スク１のクランプハブ２とスピンドルモータ３の永久磁
石５との間に、その設定された間隔より大きな塵８が介
在した場合、板バネ７の力により、ディスク１を吸引す
ることになるので、クランプ不良を防止できる。

【００１４】図４、図５には、本発明のスピンドルモー
タのディスククランプ機構の別の実施例が、縦断して、
示されており、ここでは、先の実施例と同一機能を有す
る要素が同一番号で示されているから、これらの説明は
省略する。

【００１５】特に、図５において、符号１１は、回転軸
４の周囲に配置された永久磁石であり、これは回転軸４
の軸線方向に可動に支持され、クランプハブ２に対向し
ている。クランプハブ２と対向する永久磁石の面には、
一定の間隔を設けるための、少なくとも３カ所以上の凸
部１１ａが一体的に形成されている。

【００１６】また、符号１２は光ディスクを支持するタ
ーンテーブルで、その、符号１２ａで示す部位は、永久
磁石１１がクランプハブ２に吸着されて飛び出すのを規
制する規制部となっている。符号１３は、永久磁石１１
をクランプハブ２から離反する方向に引っ張る板バネで
あり、永久磁石１１がクランプハブ２に及ぼす磁気吸引
力よりも弱いバネ力に設定されている。

【００１７】次にこの実施例におけるスピンドルモータ
のディスククランプ機構の動作について説明する。図４
には、光ディスク１がターンテーブル１２上に載置され
ていない状態が示されており、ここでは、永久磁石１１
は、図面上、板バネ１３により下方に引っ張られた状態
となっている。図５は、光ディスク１がターンテーブル
１２上に載置された状態を示しており、永久磁石１１
は、クランプハブ２との間に働く磁気吸引力により、板
バネ１３の引っ張り力に抗して、クランプハブ２に吸引
され、その凸部１１ａを接触するので、クランプハブ２
と永久磁石１１とが一体化する。そして、今度は、板バ
ネ１３の引っ張り力により、光ディスク１がターンテー
ブル１２に支持される。図６には、この実施例の永久磁
石１１が示されている。

【００１８】この実施例においては、クランプハブ２と
永久磁石１１の凸部１１ａとが、密着状態となるので、
間隔が設けられているものよりも、はるかに強い力で吸
着される。したがって、永久磁石１１の凸部１１ａ以外
の部分は、先述の実施例よりも大きな間隔を設定でき、
塵によるクランプ不良が軽減できる。また、凸部１１ａ
は微少面積なので、この部分に塵が介在する確率は低
い。

【００１９】図７、図８、図９には、本発明のスピンド
ルモータのディスククランプ機構の更に他の実施例が示
されており、ここでは、最初の実施例と同一機能を有す
る要素が同一番号で示されているので、これについて
は、その説明を省略する。

【００２０】図８において、２１は回転軸４の周囲に配
置された永久磁石であり、回転軸４の軸線方向に可動に
支持され、クランプハブ２に対向している。また、符号
２２は、クランプハブ２と一定の間隔を設けるために、
対向する永久磁石２１の表面に固着された柔軟性シート
であり、２３は光ディスクを支持するターンテーブル
で、その符号２３ａで示す部位は、永久磁石２１がクラ
ンプハブ２に吸着されて飛び出すのを規制する規制部と
なっている。また、２４は永久磁石２１をクランプハブ
２から離反する方向に引っ張る板バネで、永久磁石２１
がクランプハブ２に及ぼす磁気吸引力よりも弱いバネ力
に設定されている。

【００２１】次に、この実施例におけるスピンドルモー
タのディスククランプ機構の動作について説明する。図
７には、光ディスク１がターンテーブル２３上に載置さ
れていない状態が示されており、永久磁石２１が、図面
上、板バネ２４により下方に引っ張られた状態となって
いる。図８には、光ディスク１がターンテーブル２３上
に載置された状態が示されており、永久磁石２１が、ク
ランプハブ２との間に働く磁気吸引力により、板バネ２
４の引っ張り力に抗して、クランプハブ２に吸引され、
柔軟性シート２２を介して吸着されていて、これによ
り、クランプハブ２と永久磁石２１とが一体化する。そ
して、今度は、板バネ２４の引っ張り力により、光ディ
スク１がターンテーブル２３に支持される。図９には、
クランプハブ２と永久磁石２１に固着された柔軟性シー
ト２２との間に塵２５が介在した状態が示されており、
塵によるクランプハブ２と永久磁石２１との離反を、柔
軟性シート２２の局部的変形で減少させている。そし
て、板バネ２４の引っ張り力により、光ディスク１はタ
ーンテーブル２３に支持される。

【００２２】この実施例においては、クランプハブ２と
永久磁石２１との間に働く吸着力を柔軟性シート２２の
厚みにより最適に設定でき、塵２５によりクランプハブ
２と永久磁石２１とが離れるのを柔軟性シート２２の局
部的変形により抑え、吸着力の低下を防ぎ、クランプを
安定に保つことができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明においては、光ディスクに固着さ
れたクランプハブを磁気吸着して、光ディスクをターン
テーブルに固定し、回転駆動を行うスピンドルモータの
ディスククランプ機構において、クランプハブの磁気吸
引を行うターンテーブル内に永久磁石を配置し、これを
スピンドルモータの回転軸の軸方向に可動に支持し、ク
ランプハブと永久磁石と一定の間隔を設ける位置決め手
段、および、クランプハブと離反する方向に永久磁石を
付勢する付勢手段を具備することにより、光ディスクの
クランプハブに付着する塵によるクランプ不良を防止す
るとともに、クランプハブと永久磁石との間隔を、最適
にして、永久磁石の小型化により、装置も小型化でき、
さらに、永久磁石の小型化による体積減少で、コストダ
ウンにも寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すスピンドルモータのデ
ィスククランプ機構の縦断面図である。

【図２】同じく、前記実施例の使用態様を示す縦断面図
である。

【図３】同じく、前記実施例の使用態様を示す縦断面図
である。

【図４】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。

【図５】同じく、前記実施例の使用態様を示す縦断面図
である。

【図６】同じく、前記実施例の永久磁石を示した斜視図
である。

【図７】本発明の更に他の実施例を示す縦断面図であ
る。

【図８】同じく、前記実施例の使用態様を示す縦断面図
である。

【図９】同じく、前記実施例の使用態様を示す縦断面図
である。

【図１０】本発明の実施例の板バネの斜視図である。

【図１１】従来のスピンドルモータのディスククランプ
機構を示す縦断面図である。

【図１２】同じく、前記ディスククランプ機構を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１ 光ディスクの中心部分 ２ クランプハブ ３ スピンドルモータ ４ 回転軸 ５ 永久磁石 ６ ターンテーブル ７ 板バネ １１ 永久磁石 １２ ターンテーブル １３ 板バネ ２１ 永久磁石 ２２ 柔軟性シート ２３ ターンテーブル ２４ 板バネ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形状情報記録媒体に固着されたクラン
   プハブを磁気吸着して、前記円形状情報記録媒体をター
   ンテーブルに固定し回転駆動を行うスピンドルモータの
   ディスククランプ機構において、 前記クランプハブの磁気吸引を行うために、前記ターン
   テーブル内に配置された永久磁石を、前記スピンドルモ
   ータの回転軸の軸方向に可動に支持し、 前記クランプハブと前記永久磁石とに一定の間隔を設け
   る位置決め手段、および、クランプハブと離反する方向
   に前記永久磁石を付勢する付勢手段を具備していること
   を特徴とするディスククランプ機構。
2. 【請求項２】 前記位置決め手段が、前記ターンテーブ
   ルと一体に形成されていることを特徴とする請求項１に
   記載のディスククランプ機構。
3. 【請求項３】 前記位置決め手段が、前記永久磁石の、
   前記クランプハブ対向面に一体に形成された、前記クラ
   ンプハブの吸引面に当接する凸部であることを特徴とす
   る請求項１に記載のディスククランプ機構。
4. 【請求項４】 前記位置決め手段が、前記永久磁石の前
   記ランプハブ対向面に固着された、前記クランプハブの
   吸引面に当接する柔軟性シートであることを特徴とする
   請求項１に記載のディスククランプ機構。