JPH10188467A - ディスク記録再生装置のディスククランプ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクの高速回転時に、ディスクを回転さ
せるモータのディスク半径方向の振動を少なくする。 【解決手段】 ディスククランプ機構は、ピックアップ
3に対向したディスク4を回転駆動するモータ6に向け
て、ディスク4を押圧付勢するクランパ5を具える。モー
タ6はディスク4を挟んで、ピックアップ3の反対側に配
備され、下面がディスク4に対向するロータ65と、駆動
コイル60が巻かれたコア体を有するホルダ66とから構成
される。モータ6の回転軸22は、ロータ4下面に取り付け
られた保持片9に支持されて、ホルダ66の中心部に回転
自在に嵌められ、該保持片9にはディスク4に接して、デ
ィスク4をクランパ5に押圧する当接面90が設けられてい
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、記録媒体であるデ
ィスクを記録再生する装置に於いて、ディスクを回転自
在に保持するクランパ機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、斯種記録再生装置は、コンピュー
タ補助記憶装置であるＲＯＭとしての機能に注目され
て、高密度記録再生及び高速アクセスに対応する為に、
従来以上にディスクの高速回転が要求されている。ディ
スク(４)の記録再生は、図８に示すように、ディスク
(４)をターンテーブル(７)上に載置して、該ターンテー
ブル(７)をモータ(６)により回転駆動し、上側から回転
自由なクランパ(５)により押圧する。ディスク(４)の下
方からピックアップ(３)によりビームを照射し、反射ビ
ームによって情報を読み取って行なうのが一般的であ
る。しかし、ディスク(４)を高速回転させる為には、モ
ータ(６)を一層大径にする必要があるが、ディスク(４)
の下方に、モータ(６)を配置すると、ピックアップ(３)
が邪魔となって、モータ(６)を大径化することができな
い。

【０００３】そこで、ディスク(４)を回転自在に保持す
るクランパ機構側に、モータ(６)を具え、該クランプ機
構とターンテーブルにてディスクを押圧挟持して回転さ
せる機構が提案されており、例えば図９に示すものがあ
る(特開昭６３−３００４６２号参照)。この機構は、中
央部に孔を開設したディスク(４)を回転自在に載置し、
磁性材からなるターンテーブル(７)と、ディスク(４)上
面に対向して設置され、ターンテーブル(７)との間でデ
ィスク(４)を押圧するクランパ(５)を具える。クランパ
(５)は、開閉自在に設けられた蓋体(16)の下面に取り付
けられている。

【０００４】ターンテーブル(７)はシャーシ(20)上に回
転自在に設けられた回転軸(22)に圧入されている。ター
ンテーブル(７)は先端に向かって細くなるコーン(70)を
有し、該コーン(70)にディスク(４)中央部の孔が嵌ま
る。クランパ(５)は、蓋体(16)下面から突出した支持片
(15)(15)に支持される突片(55)と、支持片(15)(15)間の
開口(11)を通って下向きに突出した軸体(51)と、軸体(5
1)の下端に設けられディスク(４)上面に対向するモータ
マグネット(61)から構成される。軸体(51)及びモータマ
グネット(61)の中心には、回転軸(22)に嵌まる孔(56)が
穿設され、開口(11)の周縁にはモータマグネット(61)に
対向して駆動コイル(60)が設けられる。

【０００５】ディスク(４)がターンテーブル(７)に載置
されて、記録再生を行なう時は、蓋体(16)が下降して、
クランパ(５)の孔(56)が回転軸(22)に嵌まる。ターンテ
ーブル(７)とモータマグネット(61)とが吸引し、ディス
クを挟持する。モータマグネット(61)がコーン(70)に接
すると、クランパ(５)が僅かに持ち上がり、突片(55)と
駆動コイル(60)との間に隙間があく。この状態で、駆動
コイル(60)に通電すると、モータマグネット(61)との間
に生ずる電磁力によりクランパ(５)はディスク(４)を押
圧した状態で回転する。即ち、モータマグネット(61)は
ターンテーブル(７)に吸着してディスク(４)を押圧保持
するとともに、駆動コイル(60)とともに面対向型のモー
タ(６)を構成する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図９に示すクランパ機
構では、クランパ(５)の孔(56)に、ターンテーブル(７)
の回転軸(22)が嵌まり、クランパ(５)がディスクにより
持ち上げられて、クランパ(５)が回転可能となる。しか
し、前記のごとく、斯種記録再生装置では、ディスク
(４)を回転させるモータ(６)の高速回転が要求され、図
９に示すようなクランパ(５)が回転子となるモータ(６)
を高速回転させると、孔(56)と回転軸(22)の嵌合間隙に
起因するモータ(６)のディスク半径方向の振動が大きく
なる。換言すれば、クランパ(５)は持ち上げられて回転
可能となるから、モータ(６)を構成するクランパ(５)の
回転中心が、回転軸(22)と一致しないことに起因する振
動が大きくなる。この結果、正確な記録再生が不可能に
なる。本発明は、ディスクの高速回転時に、ディスクを
回転させるモータのディスク半径方向の振動を防止する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】ディスククランプ機構は、
ピックアップ(３)に対向したディスク(４)を回転駆動す
るモータ(６)に向けて、ディスク(４)を押圧付勢するク
ランパ(５)を具える。モータ(６)はディスク(４)を挟ん
で、ピックアップ(３)の反対側に配備され、下面がディ
スク(４)に対向するロータ(65)と、駆動コイル(60)が巻
かれたコア体を有するホルダ(66)とから構成される。モ
ータ(６)の回転軸(22)は、ロータ(65)下面に取り付けら
れた保持片(９)に支持されて、ホルダ(66)の中心部に回
転自在に嵌められ、該保持片(９)にはディスク(４)に接
して、ディスク(４)をクランパ(５)に押圧する当接面(9
0)が設けられている。

【０００８】

【作用及び効果】モータ(６)の回転軸(22)は、保持片
(９)によりロータ(65)に取り付けられ、該回転軸(22)は
ホルダ(66)に回転自在に嵌まっている。ロータ(65)が駆
動コイル(60)を具えたホルダ(66)に嵌まることにより、
モータ(６)が構成され、ディスク(４)の装填・未装填に
拘らず、モータ(６)は回転可能であり、モータ(６)の回
転中心は回転軸(22)に一致する。ディスク(４)が装填さ
れてクランパ(５)が持ち上がることにより、回転可能と
なる従来のモータ(６)では、記録再生を行なう度に、ク
ランパ(５)の孔(56)と回転軸(22)を嵌合させなければな
らないから、該孔(56)と回転軸(22)の間に、適度のクリ
アランスが必要であり、該クリアランスがクランパ(５)
の回転中心と、回転軸(22)のズレを引き起こし、振動が
発生していた。然るに、本発明に係わるモータ(６)で
は、モータ(６)の回転中心が、回転軸(22)に一致し、回
転軸(22)とホルダ(66)の隙間を回転可能な程度に詰める
ことができるから、モータ(６)のディスク半径方向の振
動を防ぐことができる。また、回転軸(22)を支持する保
持片(９)は、クランパ(５)との間でディスク(４)を押圧
して、ディスク(４)を回転させるので、該保持片(９)は
ディスク(４)を回転させる従来のターンテーブル(７)の
働きも有する。従って、記録再生装置の構成が複雑にな
ることはない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一例を図を用いて
詳述する。従来と同一構成については、同一符号を用い
て、詳細な説明を省略する。図１は、装置本体(１)の上
面を除去したディスク記録再生装置の斜視図である。本
例に係わるディスク記録再生装置は、ＣＤ又はＤＶＤ
(デジタルビデオディスク)に関するものである。装置本
体(１)内に配備されたメインシャーシ(２)内には、ピッ
クアップ(３)及びディスク(４)を支持するクランパ(５)
を具えたサブシャーシ(20)が枢支(20a)されている。デ
ィスク(４)は従来と同様に、中央部に孔を開設してい
る。ピックアップ(３)はサブシャーシ(20)上に設けられ
た摺動軸(30)(30)に嵌まって、ディスク半径方向に沿っ
て摺動自在に設けられている。装置本体(１)の上側に
は、支持板(10)が固定され、該支持板(10)にディスク
(４)上面に対向して、ディスク(４)を回転させるモータ
(６)が取り付けられている。

【００１０】メインシャーシ(２)上には、ディスク(４)
が載置されるトレイ(40)が摺動自在に設けられている。
ディスク(４)が装置本体(１)内に挿入されない状態で
は、サブシャーシ(20)はメインシャーシ(２)との枢支部
(20a)を中心に下向きに回転している。ディスク(４)を
記録再生する際には、トレイ(40)が前方に摺動して、デ
ィスク(４)を装置本体(１)内に挿入するとともに、サブ
シャーシ(20)が枢支部(20a)を中心に上向きに回転し
て、クランパ(５)上にディスク(４)が載置される。

【００１１】図２は、ディスク(４)がトレイ(40)により
ローディングされた直後の状態を図１のＢ方向から見た
断面図である。説明の都合上、トレイの記載を省略す
る。クランパ(５)は、サブシャーシ(20)に開設された開
口(21)に、上下摺動自在に嵌まり、該クランパ(５)の中
央部には嵌合穴(50)が開設されている。クランパ(５)の
中央部には、マグネット保持片(81)が圧入され、該マグ
ネット保持片(81)の上面に、マグネット(８)が埋め込ま
れている。マグネット保持片(81)の周面には、ディスク
(４)の中央孔に嵌まるコーン(70)が、圧縮バネ(72)によ
り上向きに付勢されて取り付けられている。

【００１２】支持板(10)には、モータ(６)が嵌まる開口
(11)が開設され、該開口(11)の周縁上面に、モータ(６)
のステータ基板(64)が取り付けられている。モータ(６)
は、所謂周対向形モータであり、該ステータ基板(64)の
下面にビス(12)(12)止めされ、鉄心コア(63)を具えたホ
ルダ(66)と、該ホルダ(66)の下面に対向したロータ(65)
を具える。鉄心コア(63)の先端部には、駆動コイル(60)
が巻かれ、ロータ(65)の内側周面に設けられた環状のモ
ータマグネット(61)が駆動コイル(60)に対向する。モー
タマグネット(61)と鉄心コア(63)の吸引力によりロータ
(65)の落下が防止される。モータマグネット(61)は周方
向に沿って、Ｓ極とＮ極が交互に着磁され(図５参照)、
駆動コイル(60)に通電すると、ロータ(65)が回転する。
ホルダ(66)の中央部には、貫通孔(67)が開設されてお
り、該貫通孔(67)にボールベアリング(25)が圧入されて
いる。

【００１３】ロータ(65)は、板厚約０.５mmの板金を絞
って形成され、中央部に大きな開口(62)を形成してい
る。該開口(62)には下側から真鍮製の保持片(９)が取り
付けられ、該保持片(９)の中心部にロータ(65)の回転軸
(22)が圧入される。保持片(９)に回転軸(22)を圧入する
ことにより、ロータ(65)の下面に対する回転軸(22)の垂
直度を一定以下、具体的には０.１度以下に設定でき
る。ロータ(65)は板厚が０.５mmであるから、ロータ(6
5)に直接孔を開けて、回転軸(22)を該孔に圧入しても、
ロータ(65)と回転軸(22)との掛かり代が少ないので、ロ
ータ(65)の下面に対して回転軸(22)を垂直に設けること
が困難である。従って、回転軸(22)の垂直度を保つため
に、保持片(９)に回転軸(22)を圧入して、回転軸(22)の
垂直を保っている。

【００１４】該回転軸(22)は、前記ホルダ(66)のボール
ベアリング(25)の内輪(25b)に緊密に嵌まり、これによ
りロータ(65)は半径方向にガタ付くことなく回転でき
る。即ち、ボールベアリング(25)は、内輪(25b)のみが
回転し、ホルダ(66)に圧入されている外輪(25a)は回転
しない。保持片(９)の下面は、ディスク(４)の上面に接
する当接面(90)を形成し、ディスク(４)は当接面(90)と
クランパ(５)に挟持されて回転する。当接面(90)はディ
スク(４)を押圧するから、その平面度は所定以上である
必要がある。保持片(９)を真鍮により形成したのは、当
接面(90)を切削加工により設けて、該平面度を確保する
為である。当接面(90)がディスク(４)上面に接するべき
範囲は、ディスクの規格で定まっており、ＣＤで中心か
ら直径26〜33mmの範囲内、ＤＶＤで中心から直径22〜33
mmの範囲内である。尚、当接面(90)に、滑り止め部材
(図示せず)を貼り付けて、ディスク(４)回転時のディス
ク(４)のスリップを防いでもよい。

【００１５】保持片(９)の下面には、鉄板(80)が設けら
れ、クランパ(５)が上昇した状態で、鉄板(80)とクラン
パ(５)のマグネット(８)が引き合う。図３は、サブシャ
ーシ(20)が上昇回転し、クランパ(５)とモータ(６)が合
わさった状態の側面図である。モータ(６)の回転軸(22)
は、クランパ(５)の嵌合穴(50)に嵌まり、クランパ(５)
はディスク半径方向のガタ付きが防がれる。鉄板(80)と
クランパ(５)のマグネット(８)の引合いにより、クラン
パ(５)はサブシャーシ(20)から稍浮き上がり、ディスク
(４)は保持片(９)の当接面(90)とクランパ(５)とで押圧
挟持される。

【００１６】このとき、コーン(70)は圧縮バネ(72)に付
勢されて、ディスク(４)の中心孔に嵌まり、ディスク
(４)の半径方向のガタ付きを防ぐ。ディスク(４)の回転
中心は、モータ(６)の回転中心に一致する。ＤＶＤにあ
っては、ディスク(４)の半径方向のピット間隔がＣＤ等
に比して狭いので、ディスク(４)が半径方向にガタ付く
と記録再生がスムーズにできない虞れがあるから、該コ
ーン(70)は記録再生を円滑に行なうのに効果が大きい。

【００１７】本例に係わるディスク記録再生装置に於い
ては、モータ(６)の回転軸(22)は、保持片(９)によりロ
ータ(65)に取り付けられているから、モータ(６)の回転
中心は、回転軸(22)に一致する。従って、従来のよう
に、クランパ(５)と回転軸（２２）との嵌合ガタにより
モータ（６)がディスク半径方向に振動を起こすことは
ない。また、回転軸(22)を支持する保持片(９)は、クラ
ンパ(５)との間でディスク(４)を押圧して、ディスク
(４)を回転させるので、該保持片(９)はディスク(４)を
回転させる従来のターンテーブル(７)の働きも有する。
従って、記録再生装置の構成が複雑になることはない。

【００１８】尚、図４に示すように、コーン(70)を保持
片(９)側に設けることも可能である。しかし、本例にあ
ってはコーン(70)をクランパ(５)側に設置する方が効果
が大きい。この理由を以下に記載する。図４に示すよう
に、保持片(９)内にコーン(70)を設けると、コーン(70)
を収納するスペース分だけ、保持片(９)を高くする必要
があり、ディスク(４)上面からステータ基板(64)までの
高さＡが高くなる。ディスク(４)下面からサブシャーシ
(20)までは、ピックアップ(３)の厚み分のスペースが必
要であるから、高さＡが増えると、装置全体が厚くな
る。この点、コーン(70)をクランパ(５)側に設けると、
コーン(70)はピックアップ(３)の厚み分のスペース内に
収納でき、高さＡが増えることはない。従って、装置全
体の高さを低くできる。

【００１９】また、ＤＶＤに於いては、図６に示すよう
に、ディスク(４)は、２枚の薄ディスク(41)(41a)が貼
り合わさって形成され、薄ディスク(41)(41a)のうち、
信号が記録される層は、ピックアップ(３)に対向する下
側の薄ディスク(41a)に設けられている。従って、２枚
の薄ディスク(41)(41a)の回転中心がごく僅かにずれて
いる場合が考えられる。仮にコーン(70)を保持片(９)側
に設けると、上側の薄ディスク(41)の回転中心と、モー
タ(６)の回転中心を一致させることはできても、下側の
薄ディスク(41a)の回転中心と、モータ(６)の回転中心
は厳密には一致しない虞れがある。ディスク(４)の半径
方向のピット間隔がＣＤ等に比して狭いＤＶＤでは、か
かる回転中心の微妙なズレが記録再生に影響を及ぼすこ
とが考えられるから、本例ではコーン(70)をクランパ
(５)側に設けたのである。

【００２０】本例では、モータ(６)に周対向型モータを
用いたが、図７に示すように、ロータ(65)の下面内側に
モータマグネット(61)を設け、該モータマグネット(61)
に駆動コイル(60)を対向させた所謂面対向型モータを用
いてもよい。また、クランパ(５)側に鉄板(80)を設け、
保持片(９)側にマグネット(８)を設けてもよい。

【００２１】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】装置本体の上面を除去したディスク記録再生装
置の斜視図である。

【図２】図１をＢ方向から見た断面図であり、ディスク
挿入直後のモータとクランパの位置関係を示す図であ
る。

【図３】図１をＢ方向から見た断面図であり、ディスク
記録再生時のモータとクランパの位置関係を示す図であ
る。

【図４】コーンを保持片に取り付けたと仮定した実施例
に於いて、記録再生状態でのモータとクランパの位置関
係を示す断面図である。

【図５】ステータ基板をロータを天地逆にした分解斜視
図である。

【図６】２枚の薄ディスクを貼り合わせたディスクの断
面図である。

【図７】面対向型モータを用いたディスククランプ機構
の断面図である。

【図８】モータをピックアップ側に配置した従来のディ
スク記録再生装置の側面図である。

【図９】他の従来例に於けるクランパとターンテーブル
の断面図である。

【符号の説明】

(３) ピックアップ (４) ディスク (５) クランパ (６) モータ (８) マグネット (９) 保持片 (22) 回転軸 (50) 嵌合穴 (60) 駆動コイル (65) ロータ (66) ホルダ (70) コーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 修 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 工藤 久 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピックアップ(３)に対向したディスク
   (４)を回転させるモータ(６)に、ディスク(４)を押圧付
   勢するクランパ(５)を具えたディスククランプ機構に於
   いて、 モータ(６)はディスク(４)を挟んで、ピックアップ(３)
   の反対側に配備され、下面がディスク(４)に対向するロ
   ータ(65)と、駆動コイル(60)が巻かれたコア体を有する
   ホルダ(66)とから構成され、 モータ(６)の回転軸(22)は、ロータ(65)下面に取り付け
   られた保持片(９)に支持されて、ホルダ(66)の中心部に
   回転自在に嵌められ、 該保持片(９)にはディスク(４)に接して、ディスク(４)
   をクランパ(５)との間で押圧挟持する当接面(90)が設け
   られたことを特徴とするディスククランプ機構。
2. 【請求項２】 クランパ(５)には、モータ(６)の回転軸
   (22)に嵌まる嵌合穴(50)が開設され、回転軸(22)と嵌合
   穴(50)の嵌合により、モータ(６)とクランパ(５)のガタ
   付きを防止する請求項１に記載のディスククランプ機
   構。
3. 【請求項３】 保持片(９)又はクランパ(５)の何れか一
   方には、マグネット(８)が設けられ、他方にはマグネッ
   ト(８)に吸引される磁性体が設けられた請求項１又は２
   に記載のディスククランプ機構。
4. 【請求項４】 クランパ(５)には、ディスク(４)の中心
   孔に嵌合してディスク(４)の半径方向のガタ付きを防ぐ
   コーン(70)が設けられたことを特徴とする請求項１乃至
   ３に記載のディスククランプ機構。