ディスクローディング機構

【課題】光ディスクの装着、排出をいずれもモータ駆動で行う。
【解決手段】ベース（１１）にディスク（１）の挿入位置から所定のディスク装着位置までの間を搬入・搬出方向にスライド可能に設けられた保持部材（２０）と、搬入・搬出方向に沿って延びる軸線方向に移動可能に軸支され、かつ、付勢部材（５９）により搬出方向に向けて付勢され、モータ（５１）により回転駆動されるリードスクリュー（５８）とを設け、このリードスクリュー（５８）に保持部材（２０）が備えるナット部（２３）を螺合する。ディスク（１）が挿入された際のその挿入力による、保持部材（２０）およびリードスクリュー（５８）の付勢部材（５９）の付勢力に抗する搬入方向への移動によって、モータ（５１）がリードスクリュー（５８）を回転駆動してナット部（２３）を介して保持部材（２０）を搬入方向に搬送する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに記録または再生を行う光ディスク記録再生装置に光ディスクをローディングし、光ディスク装着部に装着するディスクローディング機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のディスクローディング機構には、光ディスクの挿入時に光ディスクをホルダ内部に搬入する引き込みアームと、光ディスクのイジェクト時に光ディスクをホルダ外部に排出する排出アームが天板に取り付けられ、ホルダは光ディスクの搬入・搬出方向にはスライドせず、上下に昇降するようになったものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
また、光ディスクを検出するために、専用のアームまたはスライド部材を設けて、検出を行うようにしたものがある（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平８−１６７２０８号公報
【特許文献２】特開２００３−３１７３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来のディスクローディング機構には、次のような課題があった。
【０００５】
特許文献１に記載のディスクローディング機構は、ホルダが光ディスクの搬入・搬出方向にはスライドせず、光ディスクの装着と排出は手動で行わなければならない。そのため、光ディスクの挿入時には挿入量が大きく、排出時にはホルダの付勢力と光ディスクのクランプ力に抗してイジェクト部材を強く押す必要があり、手動では品位に欠ける。
【０００６】
また、特許文献２に記載のディスクローディング機構は、光ディスクを検出するために、専用のアームまたはスライド部材を設けるため、部品点数が増え、コストが高くなる。また、光ディスクの検出手段と光ディスクの保持部材とが別々に設けられているため、光ディスクの検出手段と光ディスクの保持部材の動作との連動性が悪く、誤検出が起こりやすく、操作性が悪い。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、光ディスクの装着、排出をいずれもモータ駆動で行うことのできるディスクローディング機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係るディスクローディング機構は、ベースにディスクの挿入位置から所定のディスク装着位置までの間を搬入・搬出方向にスライド可能に設けられた保持部材と、前記搬入・搬出方向に沿って延びる軸線方向に移動可能に軸支され、かつ、付勢部材により搬出方向に向けて付勢され、モータにより回転駆動されるリードスクリューとを設け、このリードスクリューに前記保持部材が備えるナット部を螺合し、前記ディスクが挿入された際のその挿入力による、前記保持部材および前記リードスクリューの前記付勢部材の付勢力に抗する搬入方向への移動によって、前記モータが前記リードスクリューを回転駆動して前記ナット部を介して前記保持部材を前記搬入方向に搬送するように構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は以上のように、ベースにディスクの挿入位置から所定のディスク装着位置までの間を搬入・搬出方向にスライド可能に設けられた保持部材と、前記搬入・搬出方向に沿って延びる軸線方向に移動可能に軸支され、かつ、付勢部材により搬出方向に向けて付勢され、モータにより回転駆動されるリードスクリューとを設け、このリードスクリューに前記保持部材が備えるナット部を螺合し、前記ディスクが挿入された際のその挿入力による、前記保持部材および前記リードスクリューの前記付勢部材の付勢力に抗する搬入方向への移動によって、前記モータが前記リードスクリューを回転駆動して前記ナット部を介して前記保持部材を前記搬入方向に搬送するように構成したので、ディスクの装着、排出をいずれもモータ駆動で行うことができ、ディスクローディング機構の品位を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図１４を参照して説明する。
図１〜図３は、本発明によるディスクローディング機構を備えた光ディスク記録再生装置の一実施形態を示し、図１は全体の斜視図、図２はフロントパネルを取り除いた状態の斜視図、図３は駆動機構を露出させた状態の斜視図である。
【００１１】
このディスクローディング機構１０は、光ディスク１を保持して挿入位置からディスク装着位置までの間を搬入・搬出する保持部材２０と、クランプアーム３０と、駆動アーム４０と、駆動機構５０とで構成される。
【００１２】
また、ディスクローディング機構１０は、ベース１１の正面にフロントパネル１２が設けられ、フロントパネル１２は、光ディスク１を挿入する開口部１３を備えている。
【００１３】
図４、図５に示すように、保持部材２０は、ベース１１の左右を跨ぐ平板部２１の両端に、左右一対の保持アーム２２ａ，２２ｂを備えている。
【００１４】
左側の保持アーム２２ａの後方基部に設けた図示しない突起が、ベース１１の左側フランジに設けたガイド溝１４に係合し、右側の保持アーム２２ｂの後方基部に設けたナット部２３が、ベース１１の右側部に設けたリードスクリュー５８と螺合することで、リードスクリュー５８の正逆回転に応じて、保持部材２０は、ディスクの挿入位置から所定のディスク装着位置までの間を搬入方向、搬出方向にスライドするようになっている。
【００１５】
保持部材２０はまた、平板部２１の両端に、左右一対の挟持アーム２４ａ，２４ｂを備えている。
【００１６】
挟持アーム２４ａ，２４ｂは、保持アーム２２ａ，２２ｂと対をなして支軸２５ａ，２５ｂ（２５ｂは図示省略）のまわりに回動可能（保持アーム２２ａ，２２ｂに対して開閉可能）に取り付けられ、バネ２６ａ，２６ｂにより保持アーム２２ａ，２２ｂに対して閉じる方向に付勢されている。
【００１７】
保持部材２０がディスクの挿入位置にあるとき、挟持アーム２４ａ，２４ｂの後端部２７ａ，２７ｂが、ベース１１の左右に設けたカム部１５ａ，１５ｂ（図３参照）に乗り上げることで、挟持アーム２４ａ，２４ｂはその前端が下向きに回動して保持アーム２２ａ，２２ｂに対して開き、それにより、保持アーム２２ａ，２２ｂと挟持アーム２４ａ，２４ｂとがなす間隙に光ディスク１を挿入できるようになっている。
【００１８】
そして、挟持アーム２４ａ，２４ｂの後端部２７ａ，２７ｂがカム部１５ａ，１５ｂから外れると、バネ２６ａ，２６ｂにより挟持アーム２４ａ，２４ｂが保持アーム２２ａ，２２ｂに対して閉じる方向に回動して、保持アーム２２ａ，２２ｂと挟持アーム２４ａ，２４ｂとで、光ディスク１の非記録領域１ａの表裏両面を挟持するようになっている。
【００１９】
クランプアーム３０は、光ディスク１が保持部材２０に保持されて所定のディスク装着位置まで搬入された位置で、光ディスク１をセルフチャック式のスピンドルモータ（図示省略）にクランプするものである。
【００２０】
駆動アーム４０は、クランプアーム３０が光ディスク１をクランプする位置で、保持部材２０の挟持アーム２４ａ，２４ｂを駆動するものである。
【００２１】
そのため、図６〜図８に示すように、クランプアーム３０は、ベース１１の左右を跨ぐ平板部３１の両端にアーム部３２ａ，３２ｂを備え、また、駆動アーム４０は、ベース１１の左右を跨ぐ連結部４１の両端にアーム部４２ａ，４２ｂを備え、左側のアーム部３２ａ，４２ａおよび右側のアーム部３２ｂ，４２ｂがそれぞれ一体となって、ベース１１の左右フランジに設けた支軸１６ａ，１６ｂのまわりに回動可能に取り付けられている。
【００２２】
クランプアーム３０および駆動アーム４０は、バネ３３ａ，３３ｂにより光ディスク１をクランプする方向に付勢されている。
【００２３】
クランプアーム３０は、右側のアーム部３２ｂにピン３４を備えている。駆動アーム４０は、左右のアーム部４２ａ，４２ｂの後部にピン４３ａ，４３ｂ（４３ａは図示省略）を備え、また、右側のアーム部４２ｂの前部にピン４４を備えている。
【００２４】
駆動アーム４０の左右のピン４３ａ，４３ｂは、保持部材２０がディスク装着位置までスライドしたとき、挟持アーム２４ａ，２４ｂの後端に形成したＵ字型の溝部２８ａ，２８ｂ（２８ａは図示省略）と係合するものである。
【００２５】
図９に示すように、駆動機構５０は、モータ５１、モータ５１の回転軸に固定されたウォームギヤ５２、ウォームギヤ５２と噛合するウォームホイール５３、ウォームホイール５３と噛合する第１の減速ギヤ５４、第１の減速ギヤ５４と噛合する第２の減速ギヤ５５、第２の減速ギヤ５５と噛合するメインギヤ５６、メインギヤ５６の欠歯ギヤと噛合する欠歯のウォームホイール５７、および、欠歯のウォームホイール５７と噛合するウォームギヤを有するリードスクリュー５８を備え、モータ５１の回転によりリードスクリュー５８が回転する。
【００２６】
メインギヤ５６の欠歯ギヤと欠歯のウォームホイール５７とにより、光ディスク１が保持部材２０に保持されて所定のディスク装着位置まで搬入された位置で、リードスクリュー５８への駆動力の伝達がされなくなり、モータ５１の回転が継続しているにもかかわらず、保持部材２０がその位置で停止するようになっている。
【００２７】
リードスクリュー５８は、ベース１１の右側部前端および後端に設けた軸受け１７ａ，１７ｂにより、その軸線方向（保持部材２０のスライド方向）に移動可能に軸支され、バネ５９により前方（光ディスク１の搬出方向）に向けて付勢されている。
【００２８】
駆動機構５０はまた、ベース１１の右側部にリードスクリュー５８と平行に設けたスライド部材７０のピン７１が、メインギヤ５６のカム（図示省略）に係合し、メインギヤ５６が回転することでスライド部材７０を前後方向にスライドさせるようになっている。
【００２９】
スライド部材７０は、保持部材２０がディスクの挿入位置からディスク装着位置に至る直前まで、図６に示すように、駆動アーム４０の右側アーム部４２ｂ前部のピン４４を所定高さに持ち上げて支持することで、クランプアーム３０および駆動アーム４０をバネ３３ａ，３３ｂの付勢力に抗して所定位置（水平位置）に保持するカム部７２（図７参照）を備えている。
【００３０】
また、スライド部材７０は、保持部材２０がディスク装着位置の直前からディスク装着位置に到達するのにともない、図７に示すように矢印Ａ方向にスライドすると、駆動アーム４０をバネ３３ａ，３３ｂの付勢力により矢印Ｂ方向に回動させて所定位置に保持するカム部７３を備えている。
【００３１】
駆動アーム４０がバネ３３ａ，３３ｂの付勢力により矢印Ｂ方向に回動するとき、左右のピン４３ａ，４３ｂと係合しているＵ字型の溝部２８ａ，２８ｂを持ち上げることで、挟持アーム２４ａ，２４ｂの前端をバネ２６ａ，２６ｂの付勢力に抗して下向きに回動させ、保持アーム２２ａ，２２ｂとで挟持している光ディスク１の挟持状態を開放させる。
【００３２】
また、このとき、クランプアーム３０は、駆動アーム４０とともにバネ３３ａ，３３ｂの付勢力により矢印Ｃ方向に回動（揺動）し、挟持状態を開放された光ディスク１の内周非記録領域１ｂを押圧して、光ディスク１をセルフチャック式のスピンドルモータに装着させるようになっている。
【００３３】
また、スライド部材７０は、図７に示す位置から、図８に示すように矢印Ａ方向にさらにスライドすると、クランプアーム３０の右側アーム部３２ｂのピン３４を持ち上げることで、クランプアーム３０を矢印Ｄ方向にわずかに回動（揺動）させて光ディスク１から離し、光ディスク１を回転可能な状態にするカム部７４を備えている。
【００３４】
駆動機構５０はさらに、ベース１１の前部に設けたスライド部材８０のピン８１が、メインギヤ５６のカム（図示せず）に係合し、メインギヤ５６が回転することでスライド部材８０を左右方向にスライドさせるようになっている。
【００３５】
スライド部材８０は、ベース１１の開口部１３の下部に設けたピン１８を作動させるものである。すなわち、図３に示すように、開口部１３の下部には、上下にスライド可能で下向きにバネにより付勢されたピン１８が設けてあり、このピン１８の下端がスライド部材８０のカム８２に当接している。
【００３６】
保持部材２０がディスクの挿入位置からディスク装着位置に到達する際に、スライド部材８０が図９の矢印Ｆ方向にスライドすると、スライド部材８０のカム８２がピン１８の下端を押し上げることで、ピン１８が上向きに駆動されて開口部１３を塞ぐ。これにより、光ディスク１が装着位置まで搬入された後、他の光ディスクが挿入されるのを防止する。
【００３７】
また、スライド部材８０は、図９の矢印Ｆ方向にスライドしたとき、その先端部８３がローディングスタートエンド検出スイッチ６０をオフし、駆動機構５０のモータ５１を停止させるものである。
【００３８】
図１０に誤作動を防止するための検出スイッチを示す。搬入完了検出スイッチ６１は、保持部材２０が装着位置まで搬入されたことを検出するスイッチであり、光ディスク検出スイッチ６２は、装着位置まで光ディスク１が搬入されたことを検出するスイッチである。
【００３９】
搬入完了検出スイッチ６１および光ディスク検出スイッチ６２の両方がオン状態のときにのみ、光ディスク１をスピンドルモータに装着する次の動作に移るものとする。
【００４０】
搬入完了検出スイッチ６１がオンであるが光ディスク検出スイッチ６２がオフの時には、光ディスク１が保持部材２０の所定の位置からズレたことを意味し、光ディスク１をスピンドルモータに装着せず、光ディスク１を排出し再ローディングさせるようにする。
【００４１】
次に、上記のように構成されたディスクローディング機構１０の動作である、光ディスク１のローディング過程について説明する。
【００４２】
図１１に示すように、フロントパネル１２の開口部１３から光ディスク１が挿入されると、保持部材２０は、光ディスク１に押されてリードスクリュー５８とともにバネ５９の付勢力に抗してスライドし、左右の挟持アーム２４ａ，２４ｂの後端部２７ａ，２７ｂがベース１１のカム部１５ａ，１５ｂから外れる。
【００４３】
すると、バネ２６ａ，２６ｂにより左右の挟持アーム２４ａ，２４ｂが回動し、光ディスク１は外周の非記録領域１ａを、左右の保持アーム２２ａ，２２ｂと挟持アーム２４ａ，２４ｂとにより挟持される。
【００４４】
この挟持位置から光ディスク１がさらに挿入されると、ローディングスタートエンド検出スイッチ６０がオンし、モータ５１によりリードスクリュー５８が回転させられ保持部材２０はスライド駆動される。
【００４５】
すなわち、モータ５１の駆動力は、モータ５１の回転軸に固定されたウォームギヤ５２から、ウォームホイール５３、第１の減速ギヤ５４、第２の減速ギヤ５５を介してメインギヤ５６に伝えられ、さらに、メインギヤ５６の欠歯ギヤから欠歯のウォームホイール５７、リードスクリュー５８のウォームギヤへと駆動力が伝わり、リードスクリュー５８が回転する。
【００４６】
そして、図１２に示すように、光ディスク１が保持部材２０に保持されて所定のディスク装着位置まで搬入されると、メインギヤ５６の欠歯ギヤと欠歯のウォームホイール５７とによりリードスクリュー５８への駆動力の伝達がされなくなり、モータ５１の回転が継続しているにもかかわらず、保持部材２０は装着位置で停止する。
【００４７】
このとき、搬入完了検出スイッチ６１および光ディスク検出スイッチ６２の両方がオン状態のときにのみ、光ディスク１をスピンドルモータに装着する次の動作に移る。
【００４８】
そして、搬入完了検出スイッチ６１および光ディスク検出スイッチ６２の両方がオン状態であることを確認したのち、モータ５１の回転が継続することで、スライド部材７０が図７の矢印Ａ方向にスライドする。すると、駆動アーム４０の右側アーム部４２ｂ前部のピン４４が、スライド部材７０のカム部７２から外れてそれより低いカム部７３に当接する。
【００４９】
これにより、駆動アーム４０がバネ３３ａ，３３ｂの付勢力により図７の矢印Ｂ方向に回動し、左右のピン４３ａ，４３ｂと係合しているＵ字型の溝部２８ａ，２８ｂを持ち上げることで、挟持アーム２４ａ，２４ｂの前端をバネ２６ａ，２６ｂの付勢力に抗して図５の矢印Ｅ方向に下向きに回動させ、保持アーム２２ａ，２２ｂとで挟持している光ディスク１の挟持状態を開放させる。
【００５０】
このとき、クランプアーム３０は、駆動アーム４０とともにバネ３３ａ，３３ｂの付勢力により図７の矢印Ｃ方向に回動（揺動）し、光ディスク１の内周非記録領域１ｂを押圧して、光ディスク１をセルフチャック式のスピンドルモータに装着させる。この状態を図１３に示す。
【００５１】
そして、スライド部材７０が図８の矢印Ａ方向にさらにスライドすると、スライド部材７０のカム部７４がクランプアーム３０の右側アーム部３２ｂのピン３４を持ち上げることで、クランプアーム３０を矢印Ｄ方向にわずかに回動（揺動）させて光ディスク１から離し、光ディスク１を回転可能な状態、すなわちローディング完了状態にする。この状態を図１４に示す。
【００５２】
以上が光ディスク１のローディング過程であるが、アンローディング過程では上記と逆の動作が行われ、セルフチャック式のスピンドルモータに装着されていた光ディスク１は挿入位置まで排出される。
【００５３】
上記のようなディスクローディング機構１０によれば、従来例１のように、引き込みアームにより光ディスクをホルダ内部に搬入し、排出アームにより光ディスクをホルダ外部に排出し、ホルダは光ディスクの搬入・搬出方向にはスライドせず、手動で光ディスクを装着、排出する場合に比べて、ディスクの挿入時には挿入量を小さくすることができる。
【００５４】
また、本発明のディスクローディング機構１０によれば、ディスクの装着、排出をいずれもモータ駆動で行うため、ディスクローディング機構の品位を高めることができる。
【００５５】
また、本発明のディスクローディング機構１０によれば、専用のアームまたはスライド部材を設けずにディスクを検出することができるため、ディスクを検出するために専用のアームまたはスライド部材を設ける場合に比べて、部品点数を削減し、コストダウンを図ることができる。
【００５６】
また、本発明のディスクローディング機構１０によれば、保持部材がディスクにより移動したことをもってディスクをダイレクトに検出することができるため、誤検出が起こりにくく、操作性を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明によるディスクローディング機構を備えた光ディスク記録再生装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】フロントパネルを取り除いた状態を示す斜視図である。
【図３】駆動機構を露出させた状態を示す斜視図である。
【図４】保持部材の下方から見た斜視図である。
【図５】光ディスクを挟持した保持部材の下方から見た斜視図である。
【図６】クランプアームおよび駆動アームを示す斜視図である。
【図７】クランプアームが光ディスクをクランプさせた状態を示す斜視図である。
【図８】クランプアームが光ディスクから離れた状態を示す斜視図である。
【図９】駆動機構を示す平面図である。
【図１０】誤作動を防止するための検出スイッチを示す平面図である。
【図１１】光ディスク挿入位置にある状態を示す斜視図である。
【図１２】光ディスク装着位置にある状態を示す斜視図である。
【図１３】光ディスクをクランプさせる位置にある状態を示す斜視図である。
【図１４】ローディング完了位置にある状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ディスク（光ディスク）
１ａディスク外周の非記録領域
１ｂディスク内周の非記録領域
１０ディスクローディング機構
１１ベース
１２フロントパネル
１３開口部
１４ガイド溝
１５ａ，１５ｂカム部
１６ａ，１６ｂ支軸
１７ａ，１７ｂ軸受け
１８ピン
２０保持部材
２１平板部
２２ａ，２２ｂ保持アーム
２３ナット部
２４ａ，２４ｂ挟持アーム
２５ａ，２５ｂ支軸
２６ａ，２６ｂバネ
２７ａ，２７ｂ後端部
２８ａ，２８ｂＵ字型の溝部
３０クランプアーム
３１平板部
３２ａ，３２ｂアーム部
３３ａ，３３ｂバネ
３４ピン
４０駆動アーム
４１連結部
４２ａ，４２ｂアーム部
４３ａ，４３ｂピン
４４ピン
５０駆動機構
５１モータ
５２ウォームギヤ
５３ウォームホイール
５４第１の減速ギヤ
５５第２の減速ギヤ
５６メインギヤ
５７ウォームホイール
５８リードスクリュー
５９バネ
６０ローディングスタートエンド検出スイッチ
６１搬入完了検出スイッチ
６２光ディスク検出スイッチ
７０スライド部材
７１ピン
７２，７３，７４カム部
８０スライド部材
８１ピン
８２カム
８３先端部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースにディスクの挿入位置から所定のディスク装着位置までの間を搬入・搬出方向にスライド可能に設けられた保持部材と、前記搬入・搬出方向に沿って延びる軸線方向に移動可能に軸支され、かつ、付勢部材により搬出方向に向けて付勢され、モータにより回転駆動されるリードスクリューとを設け、このリードスクリューに前記保持部材が備えるナット部を螺合し、
前記ディスクが挿入された際のその挿入力による、前記保持部材および前記リードスクリューの前記付勢部材の付勢力に抗する搬入方向への移動によって、前記モータが前記リードスクリューを回転駆動して前記ナット部を介して前記保持部材を前記搬入方向に搬送するように構成したことを特徴とするディスクローディング機構。

【図１】