ディスク装置のカートリッジ押え機構

【課題】部品点数の削減によるコストダウンを図り、また、必要な合計のバネ力を小さくして、小さな駆動力でカートリッジ押え機構を駆動する。
【解決手段】カートリッジ（１）が載置されたトレイ（２０）を装置内に搬入し、ホルダ部材（３０）をトレイ（２０）とともに下降させて、装置本体（１１）に設けた位置決め部材（１５）によりトレイ（２０）の高さおよびカートリッジ（１）の位置を決め、クランプ部材（４０）を下向きに揺動させてディスク（２）をディスク回転手段に装着する。クランプ部材（４０）をクランプする方向に付勢するバネ（５３）により、クランプ部材（４０）がホルダ部材（３０）を押圧し、ホルダ部材（３０）がカートリッジ（１）を押圧し、カートリッジ（１）がトレイ（２０）を押圧することで、位置決め部材（１５）に対してトレイ、カートリッジ、ホルダ部材、クランプ部材を位置決めする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク等のディスクの再生または記録再生を行うディスク装置にカートリッジをローディングするときのディスク装置のカートリッジ押え機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のディスク装置のカートリッジ押え機構では、クランプアームの位置決めは、スライド部材のカムに設けたバネにより行い、また、トレイホルダの位置決めは、スライド部材のカムに設けた別のバネにより行い、さらに、カートリッジの押えは、トレイホルダに設けた板バネにより行っていた。
【０００３】
従来のディスク装置のカートリッジ押え機構について、図１４〜図１７を参照して説明する。図１４は、トレイが搬入位置で下降しカートリッジがディスク装填位置（記録再生位置）に位置決めされた状態を示す斜視図、図１５は、スライド部材によるトレイホルダ、クランプアームの駆動機構を示す側面図、図１６は、トレイホルダの底面側から見た斜視図、図１７は、スライド部材のカム部を示す側面図である。
【０００４】
従来のディスク装置１１０においても、トレイ１２０、トレイホルダ１３０、クランプアーム１４０、スライド部材１５０の駆動機構については、後述する本発明の実施形態と同様の構成であるので、説明は省略する。
【０００５】
また、カートリッジ１０１の平面上の位置決めと、高さ方向の位置決めも、本発明の実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【０００６】
カートリッジ１０１の押圧方法については、本発明の実施形態とは異なっている。図１５、図１７（ａ）に示すように、スライド部材１５０のクランプアーム用カム１５２に設けられたクランプアーム押えバネ１５３は、クランプアーム１４０のピン１４２に当接し、クランプアーム１４０をクランプする方向に付勢している。
【０００７】
しかし、クランプアーム１４０のピン１４２の下面がクランプアーム用カム１５２に当接して位置規制されているため、クランプアーム１４０とトレイホルダ１３０とは当接しておらず、クランプする方向に付勢されたバネ力はスライド部材１５０が受けてしまい、トレイホルダ１３０には伝達されない。
【０００８】
そのため、図１５に示すように、スライド部材１５０のトレイホルダ用カム１５１にも、トレイホルダ１３０の４本のピン１３１と当接するトレイホルダ押えバネ１５４が設けてあり、トレイホルダ１３０が下降したときにトレイホルダ１３０を下方に付勢するようにしてある。
【０００９】
図１７（ｂ）に示すように、トレイホルダ１３０の４本のピン１３１の下面とスライド部材１５０のトレイホルダ用カム１５１との間には隙間があり、４本のピン１３１で高さ方向の位置規制は行われず、トレイホルダ１３０の高さ方向の位置決めはトレイ１２０との当接により行う。
【００１０】
すなわち、トレイホルダ１３０はトレイ１２０により位置決めされるため、トレイホルダ１３０にはカートリッジ１０１を押圧するバネが必要となり、図１６に示すように、板バネ１５６を２箇所に設け、カートリッジ１０１は板バネ１５６によりトレイ１２０に押圧される。
【特許文献１】特開２００２−３０４７９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記のような従来のディスク装置のカートリッジ押え機構には、次のような課題があった。
【００１２】
カートリッジ１０１の押えはトレイホルダ１３０に設けた板バネ１５６により行い、クランプアーム１４０とトレイホルダ１３０の位置決めのために、スライド部材１５０のクランプアーム用カム１５２とトレイホルダ用カム１５１に、クランプアーム押えバネ１５３とトレイホルダ押えバネ１５４がそれぞれ必要であった。
【００１３】
すなわち、カートリッジ１０１の押圧・位置決めとディスク１０２のクランプを行うために、クランプアーム１４０の押えバネ１５３が２個、トレイホルダ１３０の押えバネ１５４が４個、カートリッジ１０１の押えバネ１５６が２個で、合計８個のバネが必要である。
【００１４】
そのため、必要なバネの数が多く、コストアップになる。また、各部品をそれぞれのバネで付勢するため、合計すると付勢力が大きくなり、そのため大きな駆動力が必要になる。
【００１５】
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、部品点数の削減によるコストダウンを図り、また、必要な合計のバネ力を小さくして、小さな駆動力で駆動することのできるディスク装置のカートリッジ押え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】
【００１６】
本発明の請求項１に係るディスク装置のカートリッジ押え機構は、ディスクを収納したカートリッジが載置されるトレイと、装置本体に昇降自在にガイドされ、トレイを搬入・搬出自在に保持するホルダ部材と、ホルダ部材に揺動自在に支持され、装置本体に固定されたディスク回転手段にディスクをクランプするクランプ部材と、装置本体にトレイの搬入・搬出方向にスライド自在にガイドされ、ホルダ部材とクランプ部材をカムで駆動するスライド部材と、トレイおよびスライド部材をスライド駆動する駆動手段とを備え、カートリッジが載置されたトレイを前記駆動手段により装置内に搬入し、スライド部材によりホルダ部材をトレイとともに下降させて、装置本体に設けた位置決め部材によりトレイの高さおよびカートリッジの位置を決め、スライド部材によりクランプ部材を下向きに揺動させてディスクをディスク回転手段に装着するディスク装置において、前記クランプ部材をクランプする方向に付勢するバネにより、クランプ部材が前記ホルダ部材を押圧し、ホルダ部材が前記カートリッジを押圧し、カートリッジが前記トレイを押圧することで、前記位置決め部材に対してトレイ、カートリッジ、ホルダ部材、クランプ部材を位置決め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】
【００１７】
本発明は以上のように、ディスクを収納したカートリッジが載置されるトレイと、装置本体に昇降自在にガイドされ、トレイを搬入・搬出自在に保持するホルダ部材と、ホルダ部材に揺動自在に支持され、装置本体に固定されたディスク回転手段にディスクをクランプするクランプ部材と、装置本体にトレイの搬入・搬出方向にスライド自在にガイドされ、ホルダ部材とクランプ部材をカムで駆動するスライド部材と、トレイおよびスライド部材をスライド駆動する駆動手段とを備え、カートリッジが載置されたトレイを前記駆動手段により装置内に搬入し、スライド部材によりホルダ部材をトレイとともに下降させて、装置本体に設けた位置決め部材によりトレイの高さおよびカートリッジの位置を決め、スライド部材によりクランプ部材を下向きに揺動させてディスクをディスク回転手段に装着するディスク装置において、前記クランプ部材をクランプする方向に付勢するバネにより、クランプ部材が前記ホルダ部材を押圧し、ホルダ部材が前記カートリッジを押圧し、カートリッジが前記トレイを押圧することで、前記位置決め部材に対してトレイ、カートリッジ、ホルダ部材、クランプ部材を位置決めするように構成したので、わずかにクランプ部材をクランプする方向に付勢するバネだけで、トレイ、カートリッジ、ホルダ部材、クランプ部材のすべてを位置決めすることができ、そのため、部品点数の削減によるコストダウンを図ることができ、また、それぞれ別々にバネを設けた場合に比べて必要な合計のバネ力を小さくすることができ、小さな駆動力で駆動することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図１２を参照して説明する。
【００１９】
図１〜図３は、本発明によるカートリッジ押え機構を備えたディスク装置の一実施形態を示し、図１はトレイがカートリッジを載置する搬出位置にある状態を示す斜視図、図２はカートリッジを載置したトレイが搬入位置にある状態を示す斜視図、図３はトレイが下降しカートリッジがディスク装填位置（記録再生位置）に位置決めされた状態を示す斜視図である。
【００２０】
このカートリッジ押え機構を備えたディスク装置１０は、ディスク２を収納したカートリッジ１が載置されるトレイ２０と、装置のベース（装置本体）１１に昇降自在にガイドされ、トレイ２０を搬入・搬出自在に保持するトレイホルダ３０と、トレイホルダ３０に揺動自在に支持され、ベース１１に固定されたスピンドルモータ７０にディスク２をクランプするクランプアーム４０と、ベース１１にトレイ２０の搬入・搬出方向にスライド自在にガイドされ、トレイホルダ３０とクランプアーム４０をカムで駆動するスライド部材５０と、トレイ２０およびスライド部材５０をスライド駆動する駆動手段６０とを備えている。
【００２１】
また、このディスク装置１０は、カートリッジ１が載置されたトレイ２０を駆動手段６０により装置内に搬入し、スライド部材５０によりトレイホルダ３０をトレイ２０とともに下降させて、ベース１１に設けた位置決めピン１５によりトレイ２０の高さおよびカートリッジ１の位置を決め、スライド部材５０によりクランプアーム４０を下向きに揺動させてディスク２をスピンドルモータ７０に装着するようになっている。
【００２２】
そして、このディスク装置１０は、クランプアーム４０をクランプする方向に付勢するバネ５３により、クランプアーム４０がトレイホルダ３０を押圧し、トレイホルダ３０がカートリッジ１を押圧し、カートリッジ１がトレイ２０を押圧することで、位置決めピン１５に対してトレイ２０、カートリッジ１、トレイホルダ３０、クランプアーム４０を位置決めするように構成してある。
【００２３】
図４に示すように、トレイ２０はその上面に、カートリッジ１を載置するための載置面２１を備えている。
【００２４】
また、トレイ２０は、載置面２１にカートリッジ１を載置したときそのカートリッジ１の底面に形成された所定の規準穴と一致する位置に、高さ・位置決め用の２個の貫通孔２２を備えている。
【００２５】
さらに、トレイ２０は載置面２１に、後述するカートリッジ１からの下向き押圧力を受けて、カートリッジ１の高さを位置決めする４個の凸部２３を備えている。
【００２６】
そして、トレイ２０は、ベース１１に設けたモータを有する駆動手段６０（詳細は図示省略）により、ベース（装置本体）１１に対して搬入・搬出されるようになっている。
【００２７】
図５、図６に示すように、トレイホルダ３０は左右に４個のピン３１を備え、そのうち３個のピン３１が、ベース１１の左右に形成された３個の縦長溝１２に係合することで、トレイホルダ３０はベース１１に昇降自在にガイドされている。
【００２８】
また、トレイホルダ３０はその左右両側に、トレイ２０の両側部を支持して搬入・搬出自在にガイドするガイド部３２を備えている。
【００２９】
さらに、トレイホルダ３０は、後述するカートリッジ１を下向きに押圧する４個の凸部３３を備えている。
【００３０】
図７、図８に示すように、クランプアーム４０は、トレイホルダ３０の天井部分に形成した２個の軸受部３４に軸支される２個の揺動軸４１を備え、クランプアーム４０はこの揺動軸４１の回りに揺動するようになっている。
【００３１】
また、クランプアーム４０は左右に２個のピン４２を備え、さらに、クランプアーム４０は、このピン４２の内側に、トレイホルダ３０の対応する位置に形成した２個の当接部３５を下向きに押圧する２個の凸部４３を備えている。
【００３２】
さらに、クランプアーム４０は、トレイ２０が下降しカートリッジ１がディスク２の装填位置（記録再生位置）に位置決めされたとき、ベース１１に固定されたスピンドルモータ７０（図１１参照）にディスク２をクランプするクランパ４５を備えている。
【００３３】
図８〜図１０に示すように、スライド部材５０は、右側のスライド部材５０ａと左側のスライド部材５０ｂとで構成され、両スライド部材５０ａ，５０ｂとも、ベース１１にトレイ２０の搬入・搬出方向にスライド自在にガイドされている。
【００３４】
また、左右のスライド部材５０ａ，５０ｂは、ベース１１の底部に配置した連結レバー５５により互いに連結されている。そして、ベース１１に設けたモータを有する駆動手段６０の駆動ギヤ６１により、右側のスライド部材５０ａが矢印Ａ方向へスライド駆動されると、左側のスライド部材５０ｂは反対のＢ方向にスライド駆動されるようになっている。
【００３５】
また、スライド部材５０ａ，５０ｂは、トレイホルダ３０の左右４個のピン３１を収容する水平部および傾斜部を有する溝孔状のトレイホルダ用カム５１ａ，５１ｂと、クランプアーム４０の左右２個のピン４２を収容する水平部および傾斜部を有する溝孔状のクランプアーム用カム５２ａ，５２ｂとを備えている。
【００３６】
そのため、スライド部材５０ａ，５０ｂが矢印Ａ，Ｂ方向へそれぞれスライド駆動されると、トレイホルダ用カム５１ａ，５１ｂがトレイホルダ３０のピン３１をカム駆動してトレイホルダ３０を下降させるとともに、クランプアーム用カム５２ａ，５２ｂがクランプアーム４０のピン４２をカム駆動してクランプアーム４０を下降させるようになっている。
【００３７】
さらに、スライド部材５０ａ，５０ｂは、図１０に示すように、クランプアーム用カム５２ａ，５２ｂにクランプアーム押えバネ５３ａ，５３ｂ（スライド部材５０ｂのクランプアーム押えバネ５３ｂは図示省略）を備えている。
【００３８】
このクランプアーム押えバネ５３ａ，５３ｂは、クランプアーム４０が下降してそのピン４２がクランプアーム用カム５２ａ，５２ｂの所定位置に到達したとき、クランプアーム４０のピン４２を下向きに押圧するものである。
【００３９】
この所定位置とは、トレイホルダ３０がカートリッジ１のディスク装填位置まで下降し、クランプアーム４０のクランパ４５がディスク２をスピンドルモータ７０にクランプする位置、すなわち、ディスク２の記録再生が行われる位置のことである。
【００４０】
図５、図１１に示すように、ベース（装置本体）１１には、カートリッジ１を載置したトレイ２０が駆動手段６０により装置内に搬入され、スライド部材５０ａ，５０ｂによりトレイホルダ３０とともに下降したとき、トレイ２０の高さおよびカートリッジ１の位置を決めるための位置決めピン１５が設けられている。
【００４１】
位置決めピン１５は、装置内に搬入されたトレイ２０の貫通孔２２に相当する位置に配置されている。そして、位置決めピン１５は、貫通孔２２の周囲部下面を支えることでトレイ２０の高さ位置を決めるトレイ高さ位置決め部１６と、カートリッジ１底面の規準穴を芯出しすることでカートリッジ１の平面位置を決めるカートリッジ位置決め部１７とを備えている。
【００４２】
次に、上記のディスク装置１０におけるカートリッジ押え機構の動作について説明する。
【００４３】
図１２（ａ）に示すように、スライド部材５０ａのクランプアーム用カム５２ａに沿ってクランプアーム４０が下降してそのピン４２がディスク２の記録再生位置に到達したとき、クランプアーム４０のピン４２は、クランプアーム押えバネ５３ａにより下向きに押圧される。スライド部材５０ｂ側のピン４２についても全く同様である。
【００４４】
すなわち、スライド部材５０ａ，５０ｂのクランプアーム押えバネ５３ａ，５３ｂによりピン４２が下向きに押圧されることで、クランプアーム４０がディスク２をクランプする方向（すなわち下向き）に押圧される。
【００４５】
このとき、図１２（ａ）に示すように、クランプアーム４０のピン４２の下面とクランプアーム用カム５２ａとの間には隙間ｄ１が存在するように構成してある。すなわち、クランプアーム４０の下向き押圧力をスライド部材５０ａは受けていない。スライド部材５０ｂ側のピン４２についても全く同様である。
【００４６】
そのため、クランプアーム４０の下向き押圧力は、クランプアーム４０の左右の凸部４３がトレイホルダ３０の対応する２個の当接部３５を下向きに押圧することで、トレイホルダ３０に伝達される（図７参照）。これにより、トレイホルダ３０が下向きに押圧されることになる。
【００４７】
図１２（ｂ）に示すように、トレイホルダ３０のピン３１の下面とトレイホルダ用カム５１ａとの間には隙間ｄ２が存在するように構成してある。トレイホルダ３０の４個のピン３１すべてについて同様に構成してある。このため、トレイホルダ３０の下向き押圧力をスライド部材５０ａ，５０ｂは受けていない。
【００４８】
そのため、トレイホルダ３０の下向き押圧力は、トレイホルダ３０の４個の凸部３３がカートリッジ１の上面を下向きに押圧することで、カートリッジ１に伝達される（図６参照）。これにより、カートリッジ１が下向きに押圧されることになる。
【００４９】
カートリッジ１の下向き押圧力は、カートリッジ１の下面がトレイ２０の４個の凸部２３を下向きに押圧することで、トレイ２０に伝達される（図４参照）。これにより、トレイ２０が下向きに押圧されることになる。
【００５０】
トレイ２０の下向き押圧力は、トレイ２０の貫通孔２２の周囲部下面が位置決めピン１５のトレイ高さ位置決め部１６を下向きに押圧することで、最終的にベース（装置本体）１１に伝達される（図５、図１１参照）。
【００５１】
したがって、ベース（装置本体）１１に設けた位置決めピン１５のトレイ高さ位置決め部１６が、下向きに押圧されるトレイ２０の貫通孔２２の周囲部下面を支えることで、トレイ２０の高さが位置決めされる。
【００５２】
また、このトレイ２０の４個の凸部２３が、下向きに押圧されるカートリッジ１の下面を支えることで、カートリッジ１の高さが位置決めされる。カートリッジ１の平面位置は、位置決めピン１５のカートリッジ位置決め部１７がカートリッジ１底面の規準穴を芯出しすることで、位置決めされる。
【００５３】
また、このカートリッジ１の上面が、下向きに押圧されるトレイホルダ３０の４個の凸部３３を支えることで、トレイホルダ３０が位置決めされる。
【００５４】
また、このトレイホルダ３０の左右の当接部３５が、下向きに押圧されるクランプアーム４０の左右の凸部４３を支えることで、クランプアーム４０が位置決めされる。
【００５５】
そして、これらすべての位置決めのための下向き押圧力は、スライド部材５０ａ，５０ｂのクランプアーム用カム５２ａ，５２ｂに設けたクランプアーム押えバネ５３ａ，５３ｂが、クランプアーム４０のピン４２に対して及ぼすことで、発生している。
【００５６】
以上をまとめて模式的に表すと、図１３（ａ）に示すように、クランプアーム４０をクランプする方向に付勢（押圧）するクランプアーム押えバネ５３により、クランプアーム４０がトレイホルダ３０を押圧し、トレイホルダ３０がカートリッジ１を押圧し、カートリッジ１がトレイ２０を押圧して、ベース（装置本体）１１の所定位置に位置決めすることができる。
【００５７】
これに対し、従来のディスク装置１１０におけるカートリッジ押え機構の場合は、図１３（ｂ）に示すように、クランプアーム１４０をクランプする方向に付勢（押圧）するクランプアーム押えバネ１５３の他に、トレイホルダ１３０を付勢（押圧）するトレイホルダ押えバネ１５４がトレイホルダ１３０を押圧し、カートリッジ１０１を付勢（押圧）するカートリッジ押えバネ１５６がカートリッジ１０１を押圧し、カートリッジ１０１がトレイ１２０を押圧して、ベース（装置本体）１１１の所定位置に位置決めすることになる。
【００５８】
このように、本発明によるカートリッジ押え機構は、従来のカートリッジ押え機構に比べて、必要な押えバネの個数が少なくてよいため、部品点数の削減によるコストダウンを図ることができる。
【００５９】
また、押えバネのバネ力をつぎつぎに伝達していくことで、全体の押えに必要な合計のバネ力を小さくすることができる。これにより、カートリッジ押え機構の駆動力を小さくすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明によるカートリッジ押え機構を備えたディスク装置の一実施形態を示す、トレイが搬出位置にある状態の斜視図である。
【図２】図１の実施形態のトレイが搬入位置にある状態の斜視図である。
【図３】図１の実施形態のディスク装填位置にある状態の斜視図である。
【図４】トレイの斜視図である。
【図５】トレイホルダのガイド機構を示す展開斜視図である。
【図６】トレイホルダの底面側から見た斜視図である。
【図７】クランプアームとトレイホルダの取り付け構成を示す斜視図である。
【図８】カートリッジの搬送機構を示す展開斜視図である。
【図９】スライド部材の連結構成を示す底面側から見た斜視図である。
【図１０】スライド部材によるトレイホルダ、クランプアームの駆動機構を示す側面図である。
【図１１】トレイ、カートリッジ位置決め機構を示す展開斜視図である。
【図１２】スライド部材のカム部を示す拡大側面図である。
【図１３】本発明と従来例のカートリッジ押え方法の違いを示す模式図である。
【図１４】従来のディスク装置の一例を示すディスク装填位置にある状態の斜視図である。
【図１５】従来例のトレイホルダ、クランプアーム駆動機構を示す側面図である。
【図１６】従来例のトレイホルダの底面側から見た斜視図である。
【図１７】従来例のスライド部材のカム部を示す拡大側面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１カートリッジ
２ディスク
１０ディスク装置
１１ベース（装置本体）
１２縦長溝
１５位置決めピン
１６トレイ高さ位置決め部
１７カートリッジ位置決め部
２０トレイ
２１載置面
２２貫通孔
２３凸部
３０トレイホルダ
３１ピン
３２ガイド部
３３凸部
３４軸受部
３５当接部
４０クランプアーム
４１揺動軸
４２ピン
４３凸部
４５クランパ
５０ａ，５０ｂスライド部材
５１ａ，５１ｂトレイホルダ用カム
５２ａ，５２ｂクランプアーム用カム
５３ａ，５３ｂクランプアーム押えバネ
５５連結レバー
６０駆動手段
６１駆動ギヤ
７０スピンドルモータ（ディスク回転手段）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクを収納したカートリッジが載置されるトレイと、装置本体に昇降自在にガイドされ、トレイを搬入・搬出自在に保持するホルダ部材と、ホルダ部材に揺動自在に支持され、装置本体に固定されたディスク回転手段にディスクをクランプするクランプ部材と、装置本体にトレイの搬入・搬出方向にスライド自在にガイドされ、ホルダ部材とクランプ部材をカムで駆動するスライド部材と、トレイおよびスライド部材をスライド駆動する駆動手段とを備え、カートリッジが載置されたトレイを前記駆動手段により装置内に搬入し、スライド部材によりホルダ部材をトレイとともに下降させて、装置本体に設けた位置決め部材によりトレイの高さおよびカートリッジの位置を決め、スライド部材によりクランプ部材を下向きに揺動させてディスクをディスク回転手段に装着するディスク装置において、
前記クランプ部材をクランプする方向に付勢するバネにより、クランプ部材が前記ホルダ部材を押圧し、ホルダ部材が前記カートリッジを押圧し、カートリッジが前記トレイを押圧することで、前記位置決め部材に対してトレイ、カートリッジ、ホルダ部材、クランプ部材を位置決めするように構成したことを特徴とするディスク装置のカートリッジ押え機構。

【図１】