ディスク駆動装置
【課題】簡易構造で小型なディスク駆動装置にして、両面記録式ディスクの記録／再生を好適に行えるようにする。
【解決手段】ディスクＤを回転自在に保持するターンテーブル６１とクランプ部材７、およびディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動する光ピックアップ６２とその送り機構６３を備えたディスク駆動装置である。ディスクＤは、ディスク移送機構３によりドライブ位置と該ドライブ位置から退出される位置との間で移送され、ドライブ位置ではターンテーブル６１とクランプ部材７とによりディスクＤが回転自在に保持される。又、ドライブ位置からディスクが退出されているとき、反転機構２の作動によりターンテーブル６１とクランプ部材７および光ピックアップ６２が反転軸２１を中心として一体的に１８０度反転される。
【解決手段】ディスクＤを回転自在に保持するターンテーブル６１とクランプ部材７、およびディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動する光ピックアップ６２とその送り機構６３を備えたディスク駆動装置である。ディスクＤは、ディスク移送機構３によりドライブ位置と該ドライブ位置から退出される位置との間で移送され、ドライブ位置ではターンテーブル６１とクランプ部材７とによりディスクＤが回転自在に保持される。又、ドライブ位置からディスクが退出されているとき、反転機構２の作動によりターンテーブル６１とクランプ部材７および光ピックアップ６２が反転軸２１を中心として一体的に１８０度反転される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録媒体としてのディスクにビジュアル信号などを記録したり、その記録情報を再生したりするのに用いられるディスク駆動装置に係わり、特に大きな記録容量を有する両面記録式ディスクに対応して情報の記録／再生を好適に行えるようにしたディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、長時間の映画などでも高品位の画質・音質で記録することのできる大容量のディスクが普及している。その種のディスクとしては、二層構造の記録面を片面側に形成した二層片面記録式のほか、記録面を両面側に形成した一層両面記録式や二層両面記録式といったものが知られるが、両面記録式のディスクでは両面に記録された情報を続けて再生する場合などに対応して、ディスクの両面側に光ピックアップを個別に設けたり、ディスクの一方の面側から他方の面側に光ピックアップの位置を自動反転させたりすることが必要になる。
【０００３】
しかし、光ピックアップをディスクの両面側に設けるものでは装置のコストが高くなるばかりでなく、ディスクの両面側には光ピックアップのみならず、これをディスクの半径方向に移動させる機構を個別に装備することが必要になるために装置構造が複雑になるという不利がある。
【０００４】
このため、両面記録式ディスクの記録／再生を行う装置では、単一の光ピックアップをディスクの一方の面側から他方の面側に自動反転させる方式が主流となっている。
【０００５】
ここに、単一の光ピックアップをディスクの一方の面側から他方の面側に自動反転させる方式の装置としては、特許文献１や特許文献２に開示されるものが知られる。
【０００６】
尚、特許文献１では、光ピックアップをディスクの半径方向に移動させるための案内部材およびラック部材をディスクの両面側に配置する一方、ターンテーブル上に載置されたディスクの外周よりも外側となる位置に、案内部材と対応するピン状の保持部材をもつ円盤状の回転部材を設け、光ピックアップを反転させる時これを搭載したキャリッジをディスクの外周よりも外側に移動させることにより、キャリッジがディスクの片面側に配した案内部材から外れて保持部材に係合し、この状態で回転部材を回転させることによって光ピックアップの反転が行われるようにしている。
【０００７】
又、特許文献２も特許文献１と基本的に同様であり、同文献２によれば、光ピックアップをディスクの半径方向に移動させるためのガイド軸（特許文献１の案内部材に相当）および直線ガイド（特許文献１のラック部材に相当）をディスクの両面側に配置する一方、ターンテーブル上に載置されたディスクの外周よりも外側となる位置に回転板（特許文献１の回転部材に相当）を設け、その回転板に光ピックアップと係合する保持軸（特許文献１の保持部材に相当）ほか、ディスク両面側の直線ガイドに対応する別の直線ガイドを設ける構成としている。
【０００８】
【特許文献１】特許第２６４５５１８号公報
【０００９】
【特許文献２】特開２００５−１００５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、特許文献１、２の何れも単一の光ピックアップをディスク両面の記録／再生に併用することはできても、その送り機構をディスクの両面側に装備することから２つの光ピックアップを用いる装置と同じく構造が複雑になるという欠点を有する。
【００１１】
又、ターンテーブルで支持されたディスクの外周より外側で光ピックアップを反転させるために、特許文献１では光ピックアップをディスクの外周より外側に誘導するべくラック部材を延長し、特許文献２では回転板からディスク側に向けて直線ガイドを延長するなどしていることから、いずれの装置も小型化が困難となる。
【００１２】
更に、特許文献１、２では、反転前後の光ピックアップの位置がディスクを挟んで対称となるように、光ピックアップをディスクの両面から一定の距離だけ隔てた状態のまま反転させるようにしていることから、反転時における光ピックアップの回動半径が大きくなり、その反転領域を装置内に確保しなければならぬ関係上、装置が大型化するという欠点がある。
【００１３】
本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は簡易構造で小型なディスク駆動装置にして、両面記録式ディスクの記録／再生を好適に行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記目的を達成するため、
ディスクを回転自在に保持するディスク保持手段と、このディスク保持手段により保持されたディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動する信号読取手段とを備えたディスク駆動装置において、
前記ディスク保持手段の回転軸線に直交する反転軸２１を有して前記ディスク保持手段と信号読取手段を前記反転軸２１により反転自在に支持する反転機構２と、ディスクを前記ディスク保持手段により保持されるドライブ位置と該ドライブ位置から退出させる位置との間で移送するディスク移送機構３とを有し、前記ドライブ位置からディスクが退出されているとき前記反転機構２の作動により前記反転軸２１を中心として前記ディスク保持手段と信号読取手段とが一体的に１８０度反転する構成としたことを特徴とする。
【００１５】
加えて、前記ディスク保持手段と信号読取手段とは、反転機構２の反転軸２１に対して交差する方向に移動可能とされ、その両手段が前記反転機構２による反転動作時に、前記反転軸２１の延長線上近傍に集結されることを特徴とする。
【００１６】
又、ディスクがドライブ位置から退出される位置に複数のディスクを対面状に集積するディスクストッカ５が設けられると共に、そのディスクストッカ５に集積されたディスクの配列方向に、反転機構２とディスク保持手段および信号読取手段が一体として相対的に移動する構成とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ディスク保持手段の回転軸線に直交する反転軸を有した反転機構により、ディスク保持手段と信号読取手段が一体的に１８０度反転されるようにしていることから、ディスクの両面側に光ピックアップの送り機構を設けず、信号読取手段を光ピックアップとその送り機構を含むユニットにして装置構造を簡素化することができ、しかもディスク保持手段と信号読取手段の反転動作がディスクのドライブ位置で行われるようにしていることから、従来のようにディスクの外周より外側に光ピックアップの反転領域を確保する必要がなくなり、以て装置の小型化を達成することが可能となる。
【００１８】
特に、ディスク保持手段と信号読取手段が反転機構の反転軸に対して交差する方向に移動可能とされ、反転機構による反転動作時においてディスク保持手段と信号読取手段が反転軸の延長線上近傍に集結されるようにしていることから、ディスク保持手段と信号読取手段の反転のためにディスクのドライブ位置に大きな領域を確保せずして両手段の反転を確実に行え、装置の小型化（薄型化）を図ることも容易になる。
【００１９】
又、ディスクがドライブ位置から退出される位置に複数のディスクを対面状に集積するディスクストッカが設けられると共に、そのディスクストッカに集積されたディスクの配列方向に、反転機構とディスク保持手段および信号読取手段が一体として相対的に移動する構成とされていることから、複数のディスクを装置内から取り出すことなく、それらディスクの両面に記録された情報を次々と再生することなどか可能となり、利便性を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。図１は、本発明に係るディスク駆動装置の内部構造を示した平面概略図である。図１において、１は情報記録媒体としてのディスク（光ディスクや光磁気ディスクなど）を回転させながら該ディスクに対して所望の情報を記録したり当該記録情報を再生したりするためのドライブユニット、２はドライブユニット１を１８０度反転させるための反転機構であり、この反転機構２はドライブユニット１を反転自在に支持する反転軸（図１では省略）を有してドライブユニット１と一体的に組み合わされる。
【００２１】
３はディスクＤをドライブユニット１の位置（ドライブ位置）と該ドライブ位置から退出する位置（待機位置）との間で移送するディスク移送機構であり、このディスク移送機構３は、ディスクＤの外周縁を把持する一対の把持アーム３１，３２と、その両把持アームを作動せしめるスライダ３３とを有して構成される。把持アーム３１，３２は、装置の筐体４内に設けられる支点軸３４を中心として回動自在に支持される可動部材であり、それら把持アーム３１，３２には支点軸３４側の一端部においてそれぞれ案内ピン３１Ａ，３２Ａが突設される。一方、スライダ３３は図示せぬ駆動源からの伝達動力を得て前後方向（図１の矢印Ｙ１方向）にスライド走行されるもので、これには２つの把持アーム３１，３２に対応する２条のカム溝３３Ａが形成され、そのカム溝３３Ａに把持アームの案内ピン３１Ａ，３２Ａが係合されている。
【００２２】
そして、係るディスク移送機構３によれば、ディスクＤがドライブユニット１に隣接する待機位置（図１の位置）にあるとき、スライダ３３がドライブユニット１側に移動することで一対の把持アーム３１，３２が閉じる方向に回動して図２の如く待機位置にあるディスクＤの把持が行われ、スライダ３３がドライブユニット１側に更に移動すると、ディスクＤが把持アーム３１，３２で把持されたまま図３の如くドライブ位置まで移送されるようになっている。
【００２３】
尚、ドライブ位置において、ディスクＤは後述するターンテーブルとクランプ部材とにより中心部をクランプされて回転自在に保持されるようになっている。又、図３の状態でスライダ３３を更に進行させると、カム溝３３Ａの形状によって一対の把持アーム３１，３２が開く方向に回動してディスクＤを解放し、スライダ３３を上記とは逆向きに移動させると、ドライブ位置のディスクＤが待機位置まで移送されることとなる。
【００２４】
図４は同ディスク駆動装置の内部構造を示した側面概略図である。この図で明らかなように、ディスクの待機位置には複数のディスクＤを対面状にして配置するディスクストッカ５が設けられる。係るディスクストッカ５は複数のディスクＤを個別に支持する棚部を有するキャビネット型であり、これは装置の筐体４に対して着脱自在とされる。
【００２５】
一方、後述する信号読取手段とディスク保持手段を備えるドライブユニット１は、ディスクストッカ５との間でディスクの受け渡しを行えるよう上記反転機構２と一体としてディスクストッカ５に配置されたディスクＤの配列方向（本例において上下方向）に移動可能とされる。尚、ドライブユニット１の移動はディスクストッカ５との間における相対的なもので、ディスクストッカ５がドライブユニット１に対してディスクＤの配列方向に移動するようにしてもよい。
【００２６】
又、図４において、筐体４内には図１〜図３に示したようなディスク移送機構３が複数のディスクＤに対応して複数装備されるが、単一のディスク移送機構３とディスクストッカ５をディスクＤの配列方向に相対移動させるようにしてもよい。
【００２７】
次に、図５〜図７によりドライブユニット１の構成を説明すれば、係るドライブユニット１は、図５のようにベースユニット６と上記クランプ部材７を回動板８に一体に組み付けて構成される。図５および図６から明らかなように、ベースユニット６は、ディスクＤを回転させるためのターンテーブル６１、ディスクＤに対する情報の書き込みや記録情報の読み出しを行う光ピックアップ６２、および該光ピックアップ６２をディスクＤの盤面に沿ってその半径方向に移動させるピックアップ送り機構６３などをシャーシ６４に組み付けて構成される。
【００２８】
このうち、光ピックアップ６２は、ディスクＤに対してレーザ光を照射したりディスクＤからの反射光を検出したりする光学部品であり、これはピックアップユニットとして硬質のキャリッジ（可動台）に一体的に搭載されてピックアップ送り機構６３と共に信号読取手段を構成する。
【００２９】
又、ピックアップ送り機構６３は、シャーシ６４に取り付けられる制御モータ６３Ａ、この制御モータ６３Ａにより回転駆動されるリードスクリュー６３Ｂ、及びリードスクリュー６３Ｂに平行してシャーシ６４に取り付けられるガイド軸６３Ｃなどから構成されるもので、光ピックアップ６２を搭載するキャリッジには、リードスクリュー６３Ｂとガイド軸６３Ｃに対して摺動自在に嵌合する軸受部６３Ｄが設けられるほか、リードスクリュー６３Ｂ側で該リードスクリューに係合するラック状のナット部品６３Ｅが設けられる。
【００３０】
一方、ターンテーブル６１はスピンドルモータ６１Ａの駆動軸に固定される円盤状の部品であり、これは従動側のクランプ部材７と協同してディスクを回転自在に保持するディスク保持手段を構成する。
【００３１】
図５および図７から明らかなように、クランプ部材７はターンテーブル６１に対向する位置に設けられる円盤状の部品で、これは作動板７１の先端部に回動自在に設けられている。尚、作動板７１は回動板８に固設した一対のブラケット８１により揺動自在に支持されており、その揺動支点部７１Ａには捩りコイルバネ７２が設けられ、その捩りコイルバネ７２によりクランプ部材７を設けた先端側がターンテーブル６１側に付勢されている。又、作動板７１には回動板８側に向けて延びるトリガアーム７３が一体的に設けられており、その先端部がベースユニットを構成するシャーシ６４の背面部６４Ａに設けられる突起６４Ｂに係合するようにしてある。
【００３２】
ここで、ターンテーブル６１とクランプ部材７、および光ピックアップ６２とピックアップ送り機構６３を含んで構成されるドライブユニット１は、ターンテーブル６１の回転軸線に対する直交方向（ターンテーブル６１とクランプ部材７で保持されたディスクの半径方向）を指向する反転軸２１を中心として一体的に１８０度反転可能とされるが、信号読取手段としての光ピックアップ６２やその送り機構６３ならびにディスク保持手段を構成するターンテーブル６１を含むベースユニット１と、ターンテーブル６１に対応するクランプ部材７とは、反転軸２１に対して交差する方向（ベースユニット６は回動板８に沿う図５の矢印Ｙ２方向、クランプ部材７は支点部７１Ａを中心とする図５の矢印Ｙ３方向）に移動可能とされており、ベースユニット６が反転軸２１の延長線に接近する向き（向心側）に移動するときには、捩りコイルバネ７２の作用によりトリガアーム７３の先端部が上記突起６４Ｂに接触したままクランプ部材７も向心側（ターンテーブル６１に接近する向き）に移動し、しかしてターンテーブル６１とクランプ部材７によりディスクが回転自在に保持されるようになっている。又、ベースユニット６が反転軸２１の延長線から離間する向き（遠心側）に移動するときには、上記突起６４Ｂによりトリガアーム７３の先端部が捩りコイルバネ７２の弾力に抗して押圧されてクランプ部材７も遠心側（ターンテーブル６１から離間する向き）に移動し、これによりターンテーブル６１とクランプ部材７が開いてディスクを解放し、以ってドライブ位置からディスクＤを退出させることが可能とされる。
【００３３】
尚、本例において、ディスクＤは反転軸２１の延長線が該ディスクＤの厚さ方向中央部を通る位置でターンテーブル６１とクランプ部材７とにより保持されるが、反転軸２１の位置はディスクＤの保持位置よりディスクＤの厚さ方向にずれていてもよい。要は、図５のＹ２方向に対するベースユニット６の移動により、該ベースユニット６とクランプ部材７が反転軸２１の延長線周りに終結する構成であればよい。特に、ベースユニット６とクランプ部材７を最小限まで寄せ合わせたとき、それらの集合体の中心部分に反転軸２１の延長線（軸線）が通るような位置に反転軸２１を設けることが好ましく、これによればディスク保持手段と信号読取手段を構成する上記集合体を、反転軸２１を中心に最小の回動半径でもって反転させることができる。
【００３４】
次に、ドライブユニットの反転機構について説明すれば、図８は係る反転機構を正面側（ドライブユニット１の配置側）からみた透視図であり、図９には図８におけるＸ−Ｘ断面を示す。図８および図９において、２２は反転機構２を構成する屈曲板状のベース部材で、このベース部材２２にドライブユニット１の反転中心（回動板８の回転中心）となる反転軸２１と該反転軸に平行する支軸２３が保持されている。
【００３５】
図８で明らかなように、ベース部材２２には、反転軸２１を中心とする半円弧状の曲線部分と該曲線部分の両端に連なる直線部分とを有する切欠孔２２Ａが形成される。
【００３６】
又、ベース部材２２には、支軸２３側でステッピングモータなどの制御用モータから成る正逆回転可能な駆動源２４と、その動力を伝達するための伝動部２５が設けられる。本例において、伝動部２５は、駆動源２４のロータ軸に固定される原動プーリ２５Ａ、この原動プーリとの間にベルト２５Ｂが巻き掛けられる従動プーリ２５Ｃ、この従動プーリのギア部と噛合う大径ギア部を有する第１の二段ギア２５Ｄ、二段ギア２５Ｄの小径ギア部と噛合う大径ギア部を有する第２の二段ギア２５Ｅ、および二段ギア２５Ｅの小径ギア部と噛合う小径ギア部を有するメインギア２５Ｆから構成される。
【００３７】
メインギア２５Ｆは、支軸２３を回転中心として正逆に最大で一回転だけ回動される歯車で、その小径ギア部よりも大きな直径を有する部分は、図１０のように全周に歯部２５Ｆａ１を有する全周ギア部２５Ｆａと、半周のみに歯部２５Ｆｂ１を有する欠歯ギア部２５Ｆｂとの二段構造とされる。特に、メインギア２５Ｆにはその角変位を検出すべきロータリエンコーダなどから成る図示せぬ回転センサが取り付けられ、その検出信号によりメインギア２５Ｆの状態を検知し、メインギア２５Ｆを後述する４つのポジションで静止させ得るようにしてある。
【００３８】
一方、図８および図９から明らかなように、反転軸２１上にはピッチ円直径が同一とされる２つのカムギア２６，２７が回転自在に設けられ、一方のカムギア２６がメインギアの全周ギア部２５Ｆａの歯部２５Ｆａ１と噛合い、他方のカムギア２７がメインギアの欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合うようにしてある。
【００３９】
図１１は、以上のような反転機構を背面側からみた状態を示す。図９および図１１から明らかなように、メインギア２５Ｆとカムギア２７にはその表面側を覆う板状のカム部２８，２９が固設される。カム部２８は、メインギア２５Ｆ（欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１）の歯先円直径と同径の大径円弧部２８Ａおよびそれより小径の小径円弧部２８Ｂを有する板状部材で、その小径円弧部２８Ｂが欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部形成位置に対応している。尚、小径円弧部２８Ｂは必ずしも必要でなく、要は欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１がカムギア２７と噛合い得るようカム部２８より外側に露出されていればよい。
【００４０】
一方、カム部２９はカムギア２７の歯先円直径と同径の略円形状を成すもので、その相対する周縁の二箇所がカム部２８の大径円弧部２８Ａと摺接する凹部２９Ａとして切り欠かれており、その凹部２９Ａの位置ではカムギア２７の歯部が欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合い得るよう露出されている。
【００４１】
しかして、メインギア２５Ｆを回動させると、その全周ギア部２５Ｆａに常時噛合うカムギア２６はメインギア２５Ｆに連動して逆向きに回動するが、他方のカムギア２７はカム部２９の凹部２９Ａに対してカム部２８の大径円弧部２８Ａが摺接している間は静止状態を保ち、欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１とカムギア２７が噛合った時はじめてカムギア２７がカムギア２６と同調的に回動することとなる。
【００４２】
図１２は、以上のような反転機構２とドライブユニット１の結合部分を示した斜視分解部である。この図で明らかなように、カムギア２６にはその一端部から他端部まで延びる曲線状のカム溝２６Ａが形成される。又、カムギア２７にはその半径方向に延びる直線溝２７Ａが形成される。尚、カム溝２６Ａはカムギア２６の厚さ方向に貫通され、直線溝２７Ａもカムギア２７の厚さ方向に貫通されている。
【００４３】
一方、回動板８には、その軸線（反転軸２１）に直交する方向にベースユニット６を移動可能にして保持するためのガイド溝８２と、該回動板８の半径方向に延びる長孔８３が形成されている。尚、長孔８３はカムギア２７の直線溝２７Ａに対向している。
【００４４】
そして、回動板８とカムギア２６，２７は反転機構のベース部材２２を挟んで同軸（反転軸２１）上に回動自在に組み付けられ、回動板８には上記のようにベースユニット６とクランプ部材７を組み付けてドライブユニット１が構成される。特に、ベースユニット６を構成するシャーシ６４の背面部６４Ａには、その幅方向中央部において位置決めピン６５が設けられており、その位置決めピン６５が回動板の長孔８３、ベース部材の切欠孔２２Ａ、カムギアのカム溝２６Ａ、およびカムギアの直線溝２７Ａに挿入されるようにしている。
【００４５】
ここで、反転機構によるドライブユニット１の反転動作について説明する。図１３はメインギア２５Ｆが初期位置（第１ポジション）にある状態であり、この状態では同図(ａ)のようにメインギア２５Ｆ（欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１）とカムギア２７は噛合っておらず、カム部２８，２９の大径円弧部２８Ａと凹部２９Ａが嵌合した状態にあって、メインギア２５Ｆを回動させてもカムギア２７が静止状態を保つようになっている。
【００４６】
又、ベースユニットの位置決めピン６５は、カムギア２６，２７のカム溝２６Ａと直線溝２７Ａの交差部分にあって位置決めされているが、その位置は反転軸２１からの距離が最大のところにあり、このためベースユニット６とクランプ部材７が図１３(ｂ)のように回動板８の軸線を挟んで離間し、ターンテーブル６１とクランプ部材７が開放してディスクＤを待ち受ける状態となる。
【００４７】
図１４はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに３０度回動された状態（第２ポジション）であり、この状態では同図(ａ)のように、カムギア２７が未だ欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合わずカムギア２６の回動のみ行われ、カムギア２６のカム溝２６Ａによりベースユニット６の位置決めピン６５が直線溝２７Ａに沿って回動板８の軸線側に移動（上昇）される。この結果、図１４(ｂ)のようにターンテーブル６１と光ピックアップ６２を含むベースユニット６が全体として回動板８の軸線に接近され、これに伴ってクランプ部材７も捩りコイルバネ７２の作用で回動板８の軸線側に移動（降下）される。しかして、ターンテーブル６１とクランプ部材７とによりディスクＤが回転自在に保持される状態となり、この状態ではディスクＤを回転させながら光ピックアップ６２によってディスクＤの片面（以下、当該面をＡ面とし、その逆側の面をＢ面とする）に所望の情報を記録したりＡ面の記録情報を再生したりすることが可能とされる。
【００４８】
図１５はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに９０度回動された状態であり、この状態ではベースユニット６の位置決めピン６５が直線溝２７Ａの内方端にあって回動板８の軸線に再接近される。尚、図１５の状態はドライブユニット１を反転させる前の準備段階であり、ディスクＤがドライブ位置にあってターンテーブル６１とクランプ部材７で保持されているときには、必ずメインギア２５Ｆが図１３の第１ポジションに復帰し、ディスクＤをドライブ位置から退出させた後で反転動作に移行する。ここに、ディスクＤがドライブ位置にあるか否かは光ピックアップ６２などにより検知することができる。そして、図１５の状態によれば、クランプ部材７、ターンテーブル６１、並びに光ピックアップ６２などが回動板８の軸線上（反転軸２１の延長線上）に集結し、それらの回動半径が反転時において最小となるのであり、このため狭小なスペース内でも反転動作を良好に行うことができる。
【００４９】
図１６はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに２７０回動してドライブユニット１の反転動作が完了した状態であり、この状態はカムギア２７が図１５の状態から半回転されることにより達成される。つまり、カムギア２７はメインギア２５Ｆが９０度回動した状態（位置決めピン６５が直線溝２７Ａの内方端に達した段階）で欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合って回動動作を開始するのであるが、カムギア２７が回動すると、その直線溝２７Ａにより位置決めピン６５がカムギア２７の回動方向に押圧され、これによって位置決めピン６５を有するベースユニット６と一体の回動板８が反転軸２１を中心としてカムギア２７と同方向に回動される。尚、このとき位置決めピン６５は、ベース部材２２に形成される切欠孔２２Ａの直線部分から曲線部分に誘導される。しかして、ベースユニット６とクランプ部材７は最小の回動半径を保った状態で回動板８と一緒に回動され、これによって光ピックアップ６２、ターンテーブル６１、並びにクランプ部材７を含むドライブユニット１の全体が一体的に１８０度反転され、図１５の状態から図１６の状態に転換する。ここで、メインギア２５Ｆが初期位置から２７０度回動してドライブユニット１の反転が完了すると、欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１とカムギア２７の噛合いが絶たれる一方、カム部２８，２９の大径円弧部２８Ａと凹部２９Ａが嵌合してカムギア２７が静止状態となるが、メインギア２５Ｆの回動動作はその後も続行されてカムギア２７が静止された後もカムギア２６の回動が行われる。
【００５０】
図１７は、メインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに３３０度回動した状態（第３ポジション）であり、この状態ではメインギア２５Ｆに常時連動して回動するカムギア２６のカム溝２６Ａにより、位置決めピン６５が静止状態におけるカムギア２７の直線溝２７Ａに沿って回動板８の軸線から離間する方向に移動（上昇）される。尚、この状態では回動板８の軸線上にてターンテーブル６１とクランプ部材７でディスクを保持した際に、そのＢ面に近接する光ピックアップ６２でディスクのＢ面に情報を記録したりＢ面の記録情報を再生したりすることが可能とされるが、反転動作が終了した段階ではディスクがドライブ位置から退出された状態にあるので、メインギア２５Ｆは第３ポジションに停止されることなく最終のポジション（第４ポジション）まで回動を続行される。
【００５１】
図１８はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに３６０度回動した状態（第４ポジション）であり、この状態ではカムギア２６のカム溝２６Ａにより位置決めピン６５が反転軸２１からの距離が最大となる直線溝２７Ａの外方端まで移動されるようになっており、これによりベースユニット６とクランプ部材７が図１８(ｂ)のように回動板８の軸線を挟んで離間し、ターンテーブル６１とクランプ部材７が開放してディスクＤを待ち受ける状態となる。尚、クランプ部材７の移動はベースユニット６に設けた突起６４Ｂでトリガアーム７３の先端部が押圧されることにより行われる。そして、図１８の状態では、ディスクＤを待機位置からドライブ位置に移送することができ、ドライブ位置にディスクＤが移送された後にメインギア２５Ｆを逆転して第３ポジションにすれば、ディスクＤをターンテーブル６１とクランプ部材７により保持してディスクＤのＢ面に情報を記録したりＢ面の記録情報を再生したりすることができる。又、図１８の状態でディスクＤのＡ面に情報を記録したりＡ面の記録情報を再生したりする場合には、メインギア２５Ｆを逆転させて以上のような動作を逆向きに行わせればよい。
【００５２】
ここで、以上のような一連の反転動作を図１９に示されるタイミングチャートで整理すると、ディスクＤがドライブ位置にあるとき、ターンテーブル６１を含むベースユニット６はディスクＤのＡ面側（又はＢ面側）にあってＡ面アンチャッキングポジションとＡ面チャッキングポジション（又はＢ面アンチャッキングポジションとＢ面チャッキングポジション）との間で移動可能とされる（メインギア２５Ｆは０〜３０度、又は３３０〜３６０度の回転角変位）。又、ディスクＤがドライブ位置から退出された位置（待機位置）にあるとき、ベースユニット６（正確にはクランプ部材７を含むドライブユニット全体）の反転動作が可能とされ、ベースユニット６はＡ面側反転ポジションとＢ面側反転ポジションとの間で回転移動を許容される（メインギア２５Ｆは３０〜３３０度の回転角変位）。
【００５３】
尚、メインギア２５Ｆの初期位置（ベースユニットの初期位置）はマイコンにより自由に設定することができる。例えば、メインギア２５Ｆの初期位置を図１９における１８０度の位置に設定して、メインギア２５Ｆを正逆に１８０度ずつ回動させるようにしてもよい。
【００５４】
以上、本発明について説明したが、係るディスク駆動装置はディスクストッカ５を備えるオートチェンジャ型に限らず、例えば一枚のディスクがトレイに載せられた状態で待機位置に配置されるようにしてもよい。又、ディスク移送機構として、ディスクを挟持して移送する送りローラを用い、その送りローラによりドライブ位置から退出されたディスクが当該送りローラで挟持されたまま筐体４から外部に露出されるようにしてもよい。
【００５５】
更に、ディスクは両面記録式のものに限らず片面記録式でもよく、片面記録式ディスクではディスクの記録面をいずれの向きにしてセットしても、その記録面側に光ピックアップを自動的に移動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係るディスク駆動装置の内部（ディスクがドライブ位置から退出された状態）を示す平面概略図
【図２】ディスクがドライブ位置に移送される前の状態を示す平面概略図
【図３】ディスクがドライブ位置に移送された状態を示す平面概略図
【図４】本発明に係るディスク駆動装置の内部構造を示す側面概略図
【図５】ターンテーブルや光ピックアップを含んで構成されるドライブユニットの側面図
【図６】ドライブユニットを構成するベースユニットの平面概略図
【図７】ドライブユニットを構成するクランプ部材の装置態様を示す平面概略図
【図８】反転機構を正面側からみた透視図
【図９】図８のＸ−Ｘ断面図
【図１０】反転機構の構成部品を示す斜視図
【図１１】反転機構の背面図
【図１２】反転機構とドライブユニットの結合部分を示す斜視分解図
【図１３】反転機構の動作説明図（初期状態）
【図１４】反転機構の動作説明図（ディスクのＡ面を再生可能な状態）
【図１５】反転機構の動作説明図（反転直前の状態）
【図１６】反転機構の動作説明図（反転直後の状態）
【図１７】反転機構の動作説明図（ディスクのＢ面を再生可能な状態）
【図１８】反転機構の動作説明図（反転後の最終状態）
【図１９】反転機構による反転動作とディスクの位置を表すタイミングチャート
【符号の説明】
【００５７】
Ｄ ディスク
１ ドライブユニット
２ 反転機構
２１ 反転軸
２４ 駆動源
２５ 伝動部
２５Ｆ メインギア
２５Ｆａ 全周ギア部
２５Ｆｂ 欠歯ギア部
２６ カムギア
２７ カムギア
３ ディスク移送機構
４ 筐体
５ ディスクストッカ
６ ベースユニット
６１ ターンテーブル（ディスク保持手段）
６２ 光ピックアップ（信号読取手段）
６３ ピックアップ送り機構（信号読取手段）
６４ シャーシ
６５ 位置決めピン
７ クランプ部材
７１ 作動板
８ 回動板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録媒体としてのディスクにビジュアル信号などを記録したり、その記録情報を再生したりするのに用いられるディスク駆動装置に係わり、特に大きな記録容量を有する両面記録式ディスクに対応して情報の記録／再生を好適に行えるようにしたディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、長時間の映画などでも高品位の画質・音質で記録することのできる大容量のディスクが普及している。その種のディスクとしては、二層構造の記録面を片面側に形成した二層片面記録式のほか、記録面を両面側に形成した一層両面記録式や二層両面記録式といったものが知られるが、両面記録式のディスクでは両面に記録された情報を続けて再生する場合などに対応して、ディスクの両面側に光ピックアップを個別に設けたり、ディスクの一方の面側から他方の面側に光ピックアップの位置を自動反転させたりすることが必要になる。
【０００３】
しかし、光ピックアップをディスクの両面側に設けるものでは装置のコストが高くなるばかりでなく、ディスクの両面側には光ピックアップのみならず、これをディスクの半径方向に移動させる機構を個別に装備することが必要になるために装置構造が複雑になるという不利がある。
【０００４】
このため、両面記録式ディスクの記録／再生を行う装置では、単一の光ピックアップをディスクの一方の面側から他方の面側に自動反転させる方式が主流となっている。
【０００５】
ここに、単一の光ピックアップをディスクの一方の面側から他方の面側に自動反転させる方式の装置としては、特許文献１や特許文献２に開示されるものが知られる。
【０００６】
尚、特許文献１では、光ピックアップをディスクの半径方向に移動させるための案内部材およびラック部材をディスクの両面側に配置する一方、ターンテーブル上に載置されたディスクの外周よりも外側となる位置に、案内部材と対応するピン状の保持部材をもつ円盤状の回転部材を設け、光ピックアップを反転させる時これを搭載したキャリッジをディスクの外周よりも外側に移動させることにより、キャリッジがディスクの片面側に配した案内部材から外れて保持部材に係合し、この状態で回転部材を回転させることによって光ピックアップの反転が行われるようにしている。
【０００７】
又、特許文献２も特許文献１と基本的に同様であり、同文献２によれば、光ピックアップをディスクの半径方向に移動させるためのガイド軸（特許文献１の案内部材に相当）および直線ガイド（特許文献１のラック部材に相当）をディスクの両面側に配置する一方、ターンテーブル上に載置されたディスクの外周よりも外側となる位置に回転板（特許文献１の回転部材に相当）を設け、その回転板に光ピックアップと係合する保持軸（特許文献１の保持部材に相当）ほか、ディスク両面側の直線ガイドに対応する別の直線ガイドを設ける構成としている。
【０００８】
【特許文献１】特許第２６４５５１８号公報
【０００９】
【特許文献２】特開２００５−１００５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
然しながら、特許文献１、２の何れも単一の光ピックアップをディスク両面の記録／再生に併用することはできても、その送り機構をディスクの両面側に装備することから２つの光ピックアップを用いる装置と同じく構造が複雑になるという欠点を有する。
【００１１】
又、ターンテーブルで支持されたディスクの外周より外側で光ピックアップを反転させるために、特許文献１では光ピックアップをディスクの外周より外側に誘導するべくラック部材を延長し、特許文献２では回転板からディスク側に向けて直線ガイドを延長するなどしていることから、いずれの装置も小型化が困難となる。
【００１２】
更に、特許文献１、２では、反転前後の光ピックアップの位置がディスクを挟んで対称となるように、光ピックアップをディスクの両面から一定の距離だけ隔てた状態のまま反転させるようにしていることから、反転時における光ピックアップの回動半径が大きくなり、その反転領域を装置内に確保しなければならぬ関係上、装置が大型化するという欠点がある。
【００１３】
本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は簡易構造で小型なディスク駆動装置にして、両面記録式ディスクの記録／再生を好適に行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記目的を達成するため、
ディスクを回転自在に保持するディスク保持手段と、このディスク保持手段により保持されたディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動する信号読取手段とを備えたディスク駆動装置において、
前記ディスク保持手段の回転軸線に直交する反転軸２１を有して前記ディスク保持手段と信号読取手段を前記反転軸２１により反転自在に支持する反転機構２と、ディスクを前記ディスク保持手段により保持されるドライブ位置と該ドライブ位置から退出させる位置との間で移送するディスク移送機構３とを有し、前記ドライブ位置からディスクが退出されているとき前記反転機構２の作動により前記反転軸２１を中心として前記ディスク保持手段と信号読取手段とが一体的に１８０度反転する構成としたことを特徴とする。
【００１５】
加えて、前記ディスク保持手段と信号読取手段とは、反転機構２の反転軸２１に対して交差する方向に移動可能とされ、その両手段が前記反転機構２による反転動作時に、前記反転軸２１の延長線上近傍に集結されることを特徴とする。
【００１６】
又、ディスクがドライブ位置から退出される位置に複数のディスクを対面状に集積するディスクストッカ５が設けられると共に、そのディスクストッカ５に集積されたディスクの配列方向に、反転機構２とディスク保持手段および信号読取手段が一体として相対的に移動する構成とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ディスク保持手段の回転軸線に直交する反転軸を有した反転機構により、ディスク保持手段と信号読取手段が一体的に１８０度反転されるようにしていることから、ディスクの両面側に光ピックアップの送り機構を設けず、信号読取手段を光ピックアップとその送り機構を含むユニットにして装置構造を簡素化することができ、しかもディスク保持手段と信号読取手段の反転動作がディスクのドライブ位置で行われるようにしていることから、従来のようにディスクの外周より外側に光ピックアップの反転領域を確保する必要がなくなり、以て装置の小型化を達成することが可能となる。
【００１８】
特に、ディスク保持手段と信号読取手段が反転機構の反転軸に対して交差する方向に移動可能とされ、反転機構による反転動作時においてディスク保持手段と信号読取手段が反転軸の延長線上近傍に集結されるようにしていることから、ディスク保持手段と信号読取手段の反転のためにディスクのドライブ位置に大きな領域を確保せずして両手段の反転を確実に行え、装置の小型化（薄型化）を図ることも容易になる。
【００１９】
又、ディスクがドライブ位置から退出される位置に複数のディスクを対面状に集積するディスクストッカが設けられると共に、そのディスクストッカに集積されたディスクの配列方向に、反転機構とディスク保持手段および信号読取手段が一体として相対的に移動する構成とされていることから、複数のディスクを装置内から取り出すことなく、それらディスクの両面に記録された情報を次々と再生することなどか可能となり、利便性を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。図１は、本発明に係るディスク駆動装置の内部構造を示した平面概略図である。図１において、１は情報記録媒体としてのディスク（光ディスクや光磁気ディスクなど）を回転させながら該ディスクに対して所望の情報を記録したり当該記録情報を再生したりするためのドライブユニット、２はドライブユニット１を１８０度反転させるための反転機構であり、この反転機構２はドライブユニット１を反転自在に支持する反転軸（図１では省略）を有してドライブユニット１と一体的に組み合わされる。
【００２１】
３はディスクＤをドライブユニット１の位置（ドライブ位置）と該ドライブ位置から退出する位置（待機位置）との間で移送するディスク移送機構であり、このディスク移送機構３は、ディスクＤの外周縁を把持する一対の把持アーム３１，３２と、その両把持アームを作動せしめるスライダ３３とを有して構成される。把持アーム３１，３２は、装置の筐体４内に設けられる支点軸３４を中心として回動自在に支持される可動部材であり、それら把持アーム３１，３２には支点軸３４側の一端部においてそれぞれ案内ピン３１Ａ，３２Ａが突設される。一方、スライダ３３は図示せぬ駆動源からの伝達動力を得て前後方向（図１の矢印Ｙ１方向）にスライド走行されるもので、これには２つの把持アーム３１，３２に対応する２条のカム溝３３Ａが形成され、そのカム溝３３Ａに把持アームの案内ピン３１Ａ，３２Ａが係合されている。
【００２２】
そして、係るディスク移送機構３によれば、ディスクＤがドライブユニット１に隣接する待機位置（図１の位置）にあるとき、スライダ３３がドライブユニット１側に移動することで一対の把持アーム３１，３２が閉じる方向に回動して図２の如く待機位置にあるディスクＤの把持が行われ、スライダ３３がドライブユニット１側に更に移動すると、ディスクＤが把持アーム３１，３２で把持されたまま図３の如くドライブ位置まで移送されるようになっている。
【００２３】
尚、ドライブ位置において、ディスクＤは後述するターンテーブルとクランプ部材とにより中心部をクランプされて回転自在に保持されるようになっている。又、図３の状態でスライダ３３を更に進行させると、カム溝３３Ａの形状によって一対の把持アーム３１，３２が開く方向に回動してディスクＤを解放し、スライダ３３を上記とは逆向きに移動させると、ドライブ位置のディスクＤが待機位置まで移送されることとなる。
【００２４】
図４は同ディスク駆動装置の内部構造を示した側面概略図である。この図で明らかなように、ディスクの待機位置には複数のディスクＤを対面状にして配置するディスクストッカ５が設けられる。係るディスクストッカ５は複数のディスクＤを個別に支持する棚部を有するキャビネット型であり、これは装置の筐体４に対して着脱自在とされる。
【００２５】
一方、後述する信号読取手段とディスク保持手段を備えるドライブユニット１は、ディスクストッカ５との間でディスクの受け渡しを行えるよう上記反転機構２と一体としてディスクストッカ５に配置されたディスクＤの配列方向（本例において上下方向）に移動可能とされる。尚、ドライブユニット１の移動はディスクストッカ５との間における相対的なもので、ディスクストッカ５がドライブユニット１に対してディスクＤの配列方向に移動するようにしてもよい。
【００２６】
又、図４において、筐体４内には図１〜図３に示したようなディスク移送機構３が複数のディスクＤに対応して複数装備されるが、単一のディスク移送機構３とディスクストッカ５をディスクＤの配列方向に相対移動させるようにしてもよい。
【００２７】
次に、図５〜図７によりドライブユニット１の構成を説明すれば、係るドライブユニット１は、図５のようにベースユニット６と上記クランプ部材７を回動板８に一体に組み付けて構成される。図５および図６から明らかなように、ベースユニット６は、ディスクＤを回転させるためのターンテーブル６１、ディスクＤに対する情報の書き込みや記録情報の読み出しを行う光ピックアップ６２、および該光ピックアップ６２をディスクＤの盤面に沿ってその半径方向に移動させるピックアップ送り機構６３などをシャーシ６４に組み付けて構成される。
【００２８】
このうち、光ピックアップ６２は、ディスクＤに対してレーザ光を照射したりディスクＤからの反射光を検出したりする光学部品であり、これはピックアップユニットとして硬質のキャリッジ（可動台）に一体的に搭載されてピックアップ送り機構６３と共に信号読取手段を構成する。
【００２９】
又、ピックアップ送り機構６３は、シャーシ６４に取り付けられる制御モータ６３Ａ、この制御モータ６３Ａにより回転駆動されるリードスクリュー６３Ｂ、及びリードスクリュー６３Ｂに平行してシャーシ６４に取り付けられるガイド軸６３Ｃなどから構成されるもので、光ピックアップ６２を搭載するキャリッジには、リードスクリュー６３Ｂとガイド軸６３Ｃに対して摺動自在に嵌合する軸受部６３Ｄが設けられるほか、リードスクリュー６３Ｂ側で該リードスクリューに係合するラック状のナット部品６３Ｅが設けられる。
【００３０】
一方、ターンテーブル６１はスピンドルモータ６１Ａの駆動軸に固定される円盤状の部品であり、これは従動側のクランプ部材７と協同してディスクを回転自在に保持するディスク保持手段を構成する。
【００３１】
図５および図７から明らかなように、クランプ部材７はターンテーブル６１に対向する位置に設けられる円盤状の部品で、これは作動板７１の先端部に回動自在に設けられている。尚、作動板７１は回動板８に固設した一対のブラケット８１により揺動自在に支持されており、その揺動支点部７１Ａには捩りコイルバネ７２が設けられ、その捩りコイルバネ７２によりクランプ部材７を設けた先端側がターンテーブル６１側に付勢されている。又、作動板７１には回動板８側に向けて延びるトリガアーム７３が一体的に設けられており、その先端部がベースユニットを構成するシャーシ６４の背面部６４Ａに設けられる突起６４Ｂに係合するようにしてある。
【００３２】
ここで、ターンテーブル６１とクランプ部材７、および光ピックアップ６２とピックアップ送り機構６３を含んで構成されるドライブユニット１は、ターンテーブル６１の回転軸線に対する直交方向（ターンテーブル６１とクランプ部材７で保持されたディスクの半径方向）を指向する反転軸２１を中心として一体的に１８０度反転可能とされるが、信号読取手段としての光ピックアップ６２やその送り機構６３ならびにディスク保持手段を構成するターンテーブル６１を含むベースユニット１と、ターンテーブル６１に対応するクランプ部材７とは、反転軸２１に対して交差する方向（ベースユニット６は回動板８に沿う図５の矢印Ｙ２方向、クランプ部材７は支点部７１Ａを中心とする図５の矢印Ｙ３方向）に移動可能とされており、ベースユニット６が反転軸２１の延長線に接近する向き（向心側）に移動するときには、捩りコイルバネ７２の作用によりトリガアーム７３の先端部が上記突起６４Ｂに接触したままクランプ部材７も向心側（ターンテーブル６１に接近する向き）に移動し、しかしてターンテーブル６１とクランプ部材７によりディスクが回転自在に保持されるようになっている。又、ベースユニット６が反転軸２１の延長線から離間する向き（遠心側）に移動するときには、上記突起６４Ｂによりトリガアーム７３の先端部が捩りコイルバネ７２の弾力に抗して押圧されてクランプ部材７も遠心側（ターンテーブル６１から離間する向き）に移動し、これによりターンテーブル６１とクランプ部材７が開いてディスクを解放し、以ってドライブ位置からディスクＤを退出させることが可能とされる。
【００３３】
尚、本例において、ディスクＤは反転軸２１の延長線が該ディスクＤの厚さ方向中央部を通る位置でターンテーブル６１とクランプ部材７とにより保持されるが、反転軸２１の位置はディスクＤの保持位置よりディスクＤの厚さ方向にずれていてもよい。要は、図５のＹ２方向に対するベースユニット６の移動により、該ベースユニット６とクランプ部材７が反転軸２１の延長線周りに終結する構成であればよい。特に、ベースユニット６とクランプ部材７を最小限まで寄せ合わせたとき、それらの集合体の中心部分に反転軸２１の延長線（軸線）が通るような位置に反転軸２１を設けることが好ましく、これによればディスク保持手段と信号読取手段を構成する上記集合体を、反転軸２１を中心に最小の回動半径でもって反転させることができる。
【００３４】
次に、ドライブユニットの反転機構について説明すれば、図８は係る反転機構を正面側（ドライブユニット１の配置側）からみた透視図であり、図９には図８におけるＸ−Ｘ断面を示す。図８および図９において、２２は反転機構２を構成する屈曲板状のベース部材で、このベース部材２２にドライブユニット１の反転中心（回動板８の回転中心）となる反転軸２１と該反転軸に平行する支軸２３が保持されている。
【００３５】
図８で明らかなように、ベース部材２２には、反転軸２１を中心とする半円弧状の曲線部分と該曲線部分の両端に連なる直線部分とを有する切欠孔２２Ａが形成される。
【００３６】
又、ベース部材２２には、支軸２３側でステッピングモータなどの制御用モータから成る正逆回転可能な駆動源２４と、その動力を伝達するための伝動部２５が設けられる。本例において、伝動部２５は、駆動源２４のロータ軸に固定される原動プーリ２５Ａ、この原動プーリとの間にベルト２５Ｂが巻き掛けられる従動プーリ２５Ｃ、この従動プーリのギア部と噛合う大径ギア部を有する第１の二段ギア２５Ｄ、二段ギア２５Ｄの小径ギア部と噛合う大径ギア部を有する第２の二段ギア２５Ｅ、および二段ギア２５Ｅの小径ギア部と噛合う小径ギア部を有するメインギア２５Ｆから構成される。
【００３７】
メインギア２５Ｆは、支軸２３を回転中心として正逆に最大で一回転だけ回動される歯車で、その小径ギア部よりも大きな直径を有する部分は、図１０のように全周に歯部２５Ｆａ１を有する全周ギア部２５Ｆａと、半周のみに歯部２５Ｆｂ１を有する欠歯ギア部２５Ｆｂとの二段構造とされる。特に、メインギア２５Ｆにはその角変位を検出すべきロータリエンコーダなどから成る図示せぬ回転センサが取り付けられ、その検出信号によりメインギア２５Ｆの状態を検知し、メインギア２５Ｆを後述する４つのポジションで静止させ得るようにしてある。
【００３８】
一方、図８および図９から明らかなように、反転軸２１上にはピッチ円直径が同一とされる２つのカムギア２６，２７が回転自在に設けられ、一方のカムギア２６がメインギアの全周ギア部２５Ｆａの歯部２５Ｆａ１と噛合い、他方のカムギア２７がメインギアの欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合うようにしてある。
【００３９】
図１１は、以上のような反転機構を背面側からみた状態を示す。図９および図１１から明らかなように、メインギア２５Ｆとカムギア２７にはその表面側を覆う板状のカム部２８，２９が固設される。カム部２８は、メインギア２５Ｆ（欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１）の歯先円直径と同径の大径円弧部２８Ａおよびそれより小径の小径円弧部２８Ｂを有する板状部材で、その小径円弧部２８Ｂが欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部形成位置に対応している。尚、小径円弧部２８Ｂは必ずしも必要でなく、要は欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１がカムギア２７と噛合い得るようカム部２８より外側に露出されていればよい。
【００４０】
一方、カム部２９はカムギア２７の歯先円直径と同径の略円形状を成すもので、その相対する周縁の二箇所がカム部２８の大径円弧部２８Ａと摺接する凹部２９Ａとして切り欠かれており、その凹部２９Ａの位置ではカムギア２７の歯部が欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合い得るよう露出されている。
【００４１】
しかして、メインギア２５Ｆを回動させると、その全周ギア部２５Ｆａに常時噛合うカムギア２６はメインギア２５Ｆに連動して逆向きに回動するが、他方のカムギア２７はカム部２９の凹部２９Ａに対してカム部２８の大径円弧部２８Ａが摺接している間は静止状態を保ち、欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１とカムギア２７が噛合った時はじめてカムギア２７がカムギア２６と同調的に回動することとなる。
【００４２】
図１２は、以上のような反転機構２とドライブユニット１の結合部分を示した斜視分解部である。この図で明らかなように、カムギア２６にはその一端部から他端部まで延びる曲線状のカム溝２６Ａが形成される。又、カムギア２７にはその半径方向に延びる直線溝２７Ａが形成される。尚、カム溝２６Ａはカムギア２６の厚さ方向に貫通され、直線溝２７Ａもカムギア２７の厚さ方向に貫通されている。
【００４３】
一方、回動板８には、その軸線（反転軸２１）に直交する方向にベースユニット６を移動可能にして保持するためのガイド溝８２と、該回動板８の半径方向に延びる長孔８３が形成されている。尚、長孔８３はカムギア２７の直線溝２７Ａに対向している。
【００４４】
そして、回動板８とカムギア２６，２７は反転機構のベース部材２２を挟んで同軸（反転軸２１）上に回動自在に組み付けられ、回動板８には上記のようにベースユニット６とクランプ部材７を組み付けてドライブユニット１が構成される。特に、ベースユニット６を構成するシャーシ６４の背面部６４Ａには、その幅方向中央部において位置決めピン６５が設けられており、その位置決めピン６５が回動板の長孔８３、ベース部材の切欠孔２２Ａ、カムギアのカム溝２６Ａ、およびカムギアの直線溝２７Ａに挿入されるようにしている。
【００４５】
ここで、反転機構によるドライブユニット１の反転動作について説明する。図１３はメインギア２５Ｆが初期位置（第１ポジション）にある状態であり、この状態では同図(ａ)のようにメインギア２５Ｆ（欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１）とカムギア２７は噛合っておらず、カム部２８，２９の大径円弧部２８Ａと凹部２９Ａが嵌合した状態にあって、メインギア２５Ｆを回動させてもカムギア２７が静止状態を保つようになっている。
【００４６】
又、ベースユニットの位置決めピン６５は、カムギア２６，２７のカム溝２６Ａと直線溝２７Ａの交差部分にあって位置決めされているが、その位置は反転軸２１からの距離が最大のところにあり、このためベースユニット６とクランプ部材７が図１３(ｂ)のように回動板８の軸線を挟んで離間し、ターンテーブル６１とクランプ部材７が開放してディスクＤを待ち受ける状態となる。
【００４７】
図１４はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに３０度回動された状態（第２ポジション）であり、この状態では同図(ａ)のように、カムギア２７が未だ欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合わずカムギア２６の回動のみ行われ、カムギア２６のカム溝２６Ａによりベースユニット６の位置決めピン６５が直線溝２７Ａに沿って回動板８の軸線側に移動（上昇）される。この結果、図１４(ｂ)のようにターンテーブル６１と光ピックアップ６２を含むベースユニット６が全体として回動板８の軸線に接近され、これに伴ってクランプ部材７も捩りコイルバネ７２の作用で回動板８の軸線側に移動（降下）される。しかして、ターンテーブル６１とクランプ部材７とによりディスクＤが回転自在に保持される状態となり、この状態ではディスクＤを回転させながら光ピックアップ６２によってディスクＤの片面（以下、当該面をＡ面とし、その逆側の面をＢ面とする）に所望の情報を記録したりＡ面の記録情報を再生したりすることが可能とされる。
【００４８】
図１５はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに９０度回動された状態であり、この状態ではベースユニット６の位置決めピン６５が直線溝２７Ａの内方端にあって回動板８の軸線に再接近される。尚、図１５の状態はドライブユニット１を反転させる前の準備段階であり、ディスクＤがドライブ位置にあってターンテーブル６１とクランプ部材７で保持されているときには、必ずメインギア２５Ｆが図１３の第１ポジションに復帰し、ディスクＤをドライブ位置から退出させた後で反転動作に移行する。ここに、ディスクＤがドライブ位置にあるか否かは光ピックアップ６２などにより検知することができる。そして、図１５の状態によれば、クランプ部材７、ターンテーブル６１、並びに光ピックアップ６２などが回動板８の軸線上（反転軸２１の延長線上）に集結し、それらの回動半径が反転時において最小となるのであり、このため狭小なスペース内でも反転動作を良好に行うことができる。
【００４９】
図１６はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに２７０回動してドライブユニット１の反転動作が完了した状態であり、この状態はカムギア２７が図１５の状態から半回転されることにより達成される。つまり、カムギア２７はメインギア２５Ｆが９０度回動した状態（位置決めピン６５が直線溝２７Ａの内方端に達した段階）で欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１と噛合って回動動作を開始するのであるが、カムギア２７が回動すると、その直線溝２７Ａにより位置決めピン６５がカムギア２７の回動方向に押圧され、これによって位置決めピン６５を有するベースユニット６と一体の回動板８が反転軸２１を中心としてカムギア２７と同方向に回動される。尚、このとき位置決めピン６５は、ベース部材２２に形成される切欠孔２２Ａの直線部分から曲線部分に誘導される。しかして、ベースユニット６とクランプ部材７は最小の回動半径を保った状態で回動板８と一緒に回動され、これによって光ピックアップ６２、ターンテーブル６１、並びにクランプ部材７を含むドライブユニット１の全体が一体的に１８０度反転され、図１５の状態から図１６の状態に転換する。ここで、メインギア２５Ｆが初期位置から２７０度回動してドライブユニット１の反転が完了すると、欠歯ギア部２５Ｆｂの歯部２５Ｆｂ１とカムギア２７の噛合いが絶たれる一方、カム部２８，２９の大径円弧部２８Ａと凹部２９Ａが嵌合してカムギア２７が静止状態となるが、メインギア２５Ｆの回動動作はその後も続行されてカムギア２７が静止された後もカムギア２６の回動が行われる。
【００５０】
図１７は、メインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに３３０度回動した状態（第３ポジション）であり、この状態ではメインギア２５Ｆに常時連動して回動するカムギア２６のカム溝２６Ａにより、位置決めピン６５が静止状態におけるカムギア２７の直線溝２７Ａに沿って回動板８の軸線から離間する方向に移動（上昇）される。尚、この状態では回動板８の軸線上にてターンテーブル６１とクランプ部材７でディスクを保持した際に、そのＢ面に近接する光ピックアップ６２でディスクのＢ面に情報を記録したりＢ面の記録情報を再生したりすることが可能とされるが、反転動作が終了した段階ではディスクがドライブ位置から退出された状態にあるので、メインギア２５Ｆは第３ポジションに停止されることなく最終のポジション（第４ポジション）まで回動を続行される。
【００５１】
図１８はメインギア２５Ｆが初期位置から図の左回りに３６０度回動した状態（第４ポジション）であり、この状態ではカムギア２６のカム溝２６Ａにより位置決めピン６５が反転軸２１からの距離が最大となる直線溝２７Ａの外方端まで移動されるようになっており、これによりベースユニット６とクランプ部材７が図１８(ｂ)のように回動板８の軸線を挟んで離間し、ターンテーブル６１とクランプ部材７が開放してディスクＤを待ち受ける状態となる。尚、クランプ部材７の移動はベースユニット６に設けた突起６４Ｂでトリガアーム７３の先端部が押圧されることにより行われる。そして、図１８の状態では、ディスクＤを待機位置からドライブ位置に移送することができ、ドライブ位置にディスクＤが移送された後にメインギア２５Ｆを逆転して第３ポジションにすれば、ディスクＤをターンテーブル６１とクランプ部材７により保持してディスクＤのＢ面に情報を記録したりＢ面の記録情報を再生したりすることができる。又、図１８の状態でディスクＤのＡ面に情報を記録したりＡ面の記録情報を再生したりする場合には、メインギア２５Ｆを逆転させて以上のような動作を逆向きに行わせればよい。
【００５２】
ここで、以上のような一連の反転動作を図１９に示されるタイミングチャートで整理すると、ディスクＤがドライブ位置にあるとき、ターンテーブル６１を含むベースユニット６はディスクＤのＡ面側（又はＢ面側）にあってＡ面アンチャッキングポジションとＡ面チャッキングポジション（又はＢ面アンチャッキングポジションとＢ面チャッキングポジション）との間で移動可能とされる（メインギア２５Ｆは０〜３０度、又は３３０〜３６０度の回転角変位）。又、ディスクＤがドライブ位置から退出された位置（待機位置）にあるとき、ベースユニット６（正確にはクランプ部材７を含むドライブユニット全体）の反転動作が可能とされ、ベースユニット６はＡ面側反転ポジションとＢ面側反転ポジションとの間で回転移動を許容される（メインギア２５Ｆは３０〜３３０度の回転角変位）。
【００５３】
尚、メインギア２５Ｆの初期位置（ベースユニットの初期位置）はマイコンにより自由に設定することができる。例えば、メインギア２５Ｆの初期位置を図１９における１８０度の位置に設定して、メインギア２５Ｆを正逆に１８０度ずつ回動させるようにしてもよい。
【００５４】
以上、本発明について説明したが、係るディスク駆動装置はディスクストッカ５を備えるオートチェンジャ型に限らず、例えば一枚のディスクがトレイに載せられた状態で待機位置に配置されるようにしてもよい。又、ディスク移送機構として、ディスクを挟持して移送する送りローラを用い、その送りローラによりドライブ位置から退出されたディスクが当該送りローラで挟持されたまま筐体４から外部に露出されるようにしてもよい。
【００５５】
更に、ディスクは両面記録式のものに限らず片面記録式でもよく、片面記録式ディスクではディスクの記録面をいずれの向きにしてセットしても、その記録面側に光ピックアップを自動的に移動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係るディスク駆動装置の内部（ディスクがドライブ位置から退出された状態）を示す平面概略図
【図２】ディスクがドライブ位置に移送される前の状態を示す平面概略図
【図３】ディスクがドライブ位置に移送された状態を示す平面概略図
【図４】本発明に係るディスク駆動装置の内部構造を示す側面概略図
【図５】ターンテーブルや光ピックアップを含んで構成されるドライブユニットの側面図
【図６】ドライブユニットを構成するベースユニットの平面概略図
【図７】ドライブユニットを構成するクランプ部材の装置態様を示す平面概略図
【図８】反転機構を正面側からみた透視図
【図９】図８のＸ−Ｘ断面図
【図１０】反転機構の構成部品を示す斜視図
【図１１】反転機構の背面図
【図１２】反転機構とドライブユニットの結合部分を示す斜視分解図
【図１３】反転機構の動作説明図（初期状態）
【図１４】反転機構の動作説明図（ディスクのＡ面を再生可能な状態）
【図１５】反転機構の動作説明図（反転直前の状態）
【図１６】反転機構の動作説明図（反転直後の状態）
【図１７】反転機構の動作説明図（ディスクのＢ面を再生可能な状態）
【図１８】反転機構の動作説明図（反転後の最終状態）
【図１９】反転機構による反転動作とディスクの位置を表すタイミングチャート
【符号の説明】
【００５７】
Ｄ ディスク
１ ドライブユニット
２ 反転機構
２１ 反転軸
２４ 駆動源
２５ 伝動部
２５Ｆ メインギア
２５Ｆａ 全周ギア部
２５Ｆｂ 欠歯ギア部
２６ カムギア
２７ カムギア
３ ディスク移送機構
４ 筐体
５ ディスクストッカ
６ ベースユニット
６１ ターンテーブル（ディスク保持手段）
６２ 光ピックアップ（信号読取手段）
６３ ピックアップ送り機構（信号読取手段）
６４ シャーシ
６５ 位置決めピン
７ クランプ部材
７１ 作動板
８ 回動板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクを回転自在に保持するディスク保持手段と、このディスク保持手段により保持されたディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動する信号読取手段とを備えたディスク駆動装置において、
前記ディスク保持手段の回転軸線に直交する反転軸を有して前記ディスク保持手段と信号読取手段を前記反転軸により反転自在に支持する反転機構と、ディスクを前記ディスク保持手段により保持されるドライブ位置と該ドライブ位置から退出させる位置との間で移送するディスク移送機構とを有し、前記ドライブ位置からディスクが退出されているとき前記反転機構の作動により前記反転軸を中心として前記ディスク保持手段と信号読取手段とが一体的に１８０度反転する構成としたことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記ディスク保持手段と信号読取手段とは、反転機構の反転軸に対して交差する方向に移動可能とされ、その両手段が前記反転機構による反転動作時に、前記反転軸の延長線上近傍に集結されることを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
ディスクがドライブ位置から退出される位置に複数のディスクを対面状に集積するディスクストッカが設けられると共に、そのディスクストッカに集積されたディスクの配列方向に、反転機構とディスク保持手段および信号読取手段が一体として相対的に移動する構成とされていることを特徴とする請求項１、又は２記載のディスク駆動装置。
【請求項１】
ディスクを回転自在に保持するディスク保持手段と、このディスク保持手段により保持されたディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動する信号読取手段とを備えたディスク駆動装置において、
前記ディスク保持手段の回転軸線に直交する反転軸を有して前記ディスク保持手段と信号読取手段を前記反転軸により反転自在に支持する反転機構と、ディスクを前記ディスク保持手段により保持されるドライブ位置と該ドライブ位置から退出させる位置との間で移送するディスク移送機構とを有し、前記ドライブ位置からディスクが退出されているとき前記反転機構の作動により前記反転軸を中心として前記ディスク保持手段と信号読取手段とが一体的に１８０度反転する構成としたことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記ディスク保持手段と信号読取手段とは、反転機構の反転軸に対して交差する方向に移動可能とされ、その両手段が前記反転機構による反転動作時に、前記反転軸の延長線上近傍に集結されることを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
ディスクがドライブ位置から退出される位置に複数のディスクを対面状に集積するディスクストッカが設けられると共に、そのディスクストッカに集積されたディスクの配列方向に、反転機構とディスク保持手段および信号読取手段が一体として相対的に移動する構成とされていることを特徴とする請求項１、又は２記載のディスク駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００７−１９３９１４（Ｐ２００７−１９３９１４Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２９３４（Ｐ２００６−１２９３４）
【出願日】平成１８年１月２０日（２００６．１．２０）
【出願人】（０００００４３２９）日本ビクター株式会社 (3,896)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２０日（２００６．１．２０）
【出願人】（０００００４３２９）日本ビクター株式会社 (3,896)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]