ディスク駆動装置
【課題】 ディスククランプ時における吸引力を維持しつつ、ディスクの非クランプ時におけるディスククランプ機構からの騒音発生を抑制することを目的とする。
【解決手段】 本発明のディスク駆動装置１１０は、磁性体を有するクランパ２１２と、クランパに対向して昇降可能に配設され、磁石２１４を有し、磁石２１４と磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、クランパと協働してディスク１２０をクランプするターンテーブル２１６と、ターンテーブルを回転させるスピンドルモータ２１８と、ディスクが無い状態でクランパとターンテーブルとが吸着している場合に、磁性体と磁石との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造と、を含むことを特徴とする。
【解決手段】 本発明のディスク駆動装置１１０は、磁性体を有するクランパ２１２と、クランパに対向して昇降可能に配設され、磁石２１４を有し、磁石２１４と磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、クランパと協働してディスク１２０をクランプするターンテーブル２１６と、ターンテーブルを回転させるスピンドルモータ２１８と、ディスクが無い状態でクランパとターンテーブルとが吸着している場合に、磁性体と磁石との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造と、を含むことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクや光磁気ディスク等円盤状の記録媒体をターンテーブルとクランパでクランプ（狭持）して回転させるディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＢＤ（Blu-ray Disc）等円盤状の記録媒体（以下、単にディスクという。）を再生可能なディスクプレーヤやパーソナルコンピュータ等には、そのようなディスクを再生するためのディスク駆動装置（ディスクドライブ）が搭載されている。ディスク駆動装置は、ユーザによって装着されたディスクを回転させ、回転しているディスクからピックアップによってデータを読み出し、画像、音楽およびアプリケーション等の情報を取得する。
【０００３】
このようなディスク駆動装置では、回転動力源であるスピンドルモータの回転をディスクに伝達するため、また、ディスク回転時の半径方向および軸方向のブレを防止するため、少なくとも回転時にはディスクをスピンドルモータのロータ軸に固着しなければならない。例えば、特許文献１では、磁石と磁性板との磁力による吸引力を利用し、クランパとターンテーブルとでディスクをクランプして回転軸に固着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２３４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１３のディスククランプ機構を示した部分断面図に示すように、ディスク駆動装置１０は、装着されたディスク１２をクランプするディスククランプ時において、ディスク１２をターンテーブル１４とクランパ１６とでクランプし、スピンドルモータ１８の回転を伝達する。ターンテーブル１４とクランパ１６とは、それぞれに設けられた磁石２０とヨーク２２とによって吸引し合い、互いに向かい合った平らな面２４をディスク１２に押し当ててディスク１２をクランプしている。
【０００６】
一方、ディスク駆動装置１０は、動作状態においてディスク１２が装着されていない場合（ディスク非クランプ時）も、ターンテーブル１４とクランパ１６とがクランプ状態にある。この場合は、図１４の部分断面図に示すように、ディスク１２が存在しないため、ディスク１２に押し当てるための平らな面２４より先に、ターンテーブル１４中央側に設けられた磁石２０の平らに形成されたクランプ対向面２６と、クランパ１６のヨーク２２を被覆する合成樹脂２８の平らに形成されたターンテーブル対向面３０とが面同士で接触し、クランパ１６とターンテーブル１４とが吸着する。ここで、新たにディスク１２をクランプしようとすると、ディスク１２をクランパ１６とターンテーブル１４との間に挿通させるため、吸着したクランパ１６とターンテーブル１４とを離脱させなければならない。
【０００７】
かかるクランパ１６とターンテーブル１４との離脱時には、図１５に示すように、スピンドルモータ１８に連結された駆動板３２が矢印のように弧を描いて下降するため、吸着したターンテーブル１４とクランパ１６とは水平から少し傾くこととなる。そして、クランパ１６とターンテーブル１４との対向面同士が図１５の拡大図に示すように吸着している状態で、クランパ１６の一部Ａが掛止され、駆動板３２がさらに下降するとクランパ１６とターンテーブル１４とが離脱する。このとき、駆動板３２は、クランプ対向面２６およびターンテーブル対向面３０の面同士の吸着を一度に引き離す力を要し、離脱時の反動に起因する部材間の接触によって騒音が発生する。
【０００８】
近年、ディスク１２における記録容量の増加と読み出し速度の高速化が望まれ、単位面積あたりの記録容量の増加と共に、ディスク１２の回転が高速化している。ディスク１２の回転が高速になるほどディスク１２の半径方向および軸方向のブレが大きくなり、ターンテーブル１４からの離脱のおそれも高まるので、それを抑制すべくディスク１２をクランプする吸引力、即ち、磁石２０の磁力を増やす必要がある。
【０００９】
磁力が増加すると、ディスク１２をクランプする吸引力が上がるが、それに伴い、ディスク非クランプ時において平らな面同士で吸着しているクランパ１６とターンテーブル１４との離脱負荷が高まり、離脱に要するトルクも増加させなければならなくなる。従って、離脱時の部材間の接触による騒音も大きくなってしまう。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み、ディスククランプ時における吸引力を維持しつつ、ディスクの非クランプ時におけるディスククランプ機構からの騒音発生を抑制することが可能なディスク駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のディスク駆動装置は、磁石および磁性体の一方を有するクランパと、クランパに対向して昇降可能に配設され、磁石および磁性体の他方を有し、磁石と磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、ディスクが無い状態でクランパとターンテーブルとが吸着している場合に、磁性体と磁石との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造と、を含むことを特徴とする。
上記規制構造は、クランパまたはターンテーブルの少なくともいずれか一方に設けられ他方に向け突出する突出部を含んで構成され、突出部が他方の対向する部位に接触し、磁性体と磁石との対向面同士を傾斜させることができる。
クランパまたはターンテーブルにおける突出部に対向する部位には、突出部を案内し、クランパとターンテーブルとの中心軸を合わせる案内孔が形成されてもよい。
ディスクをクランプした状態で、突出部は、対向する部位に接触しないとしてもよい。
突出部により、クランパとターンテーブルとの対向面同士の接触面積が突出部を設けていない場合と比べて小とされていてもよい。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の他のディスク駆動装置は、磁石および磁性体の一方を有するクランパと、クランパに対向して昇降可能に配設され、磁石および磁性体の他方を有し、磁石と磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、ディスクが無い状態でクランパとターンテーブルとが吸着している場合に、クランパとターンテーブルとの間に介在して、両対向面同士の接触面積を削減する介在部材と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のディスク駆動装置は、ディスククランプ時における吸引力を維持しつつ、ディスクの非クランプ時におけるディスククランプ機構からの騒音発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかるディスク装置の電気的な構成を示した機能ブロック図である。
【図２】本実施形態にかかるディスク駆動装置の機械的な構成を説明するための説明図である。
【図３】本実施形態にかかるディスククランプ機構を説明するための斜視図である
【図４】本実施形態にかかるディスクのクランプ時の状態を示す部分断面図である。
【図５】本実施形態にかかるディスクの非クランプ時の状態を示す部分断面図である。
【図６】本実施形態にかかるディスクの非クランプ時の状態を示す部分断面図である。
【図７】本実施形態にかかるディスク駆動装置のディスクの装着動作を説明するための斜視図である。
【図８】本実施形態にかかるクランパとターンテーブルとの離脱時に発生する騒音を説明するための部分断面図である。
【図９】本実施形態にかかるクランパとターンテーブルの規制構造の他の例を列挙した説明図である。
【図１０】本実施形態にかかるディスク駆動装置のディスクの取り出し動作を説明するための斜視図である。
【図１１】本実施形態にかかるクランパとターンテーブルとの吸着時に生じる騒音を説明するための部分断面図である。
【図１２】本実施形態にかかるクランパの他の例を列挙した説明図である。
【図１３】従来のディスククランプ時におけるディスククランプ機構を示した部分断面図である。
【図１４】従来のディスク非クランプ時におけるディスククランプ機構を示した部分断面図である。
【図１５】従来のディスク非クランプ時におけるディスククランプ機構を示した部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１６】
（ディスク装置１００）
図１は、本実施形態にかかるディスク装置１００の電気的な構成を示した機能ブロック図である。ディスク装置１００は、ディスク駆動装置１１０と、データバッファ１１２と、画像信号出力部１１４と、音声信号出力部１１６とを含んで構成される。
【００１７】
ＣＤ、ＤＶＤやＢＤ等、円盤形状の記録媒体であるディスク１２０に記録されたコンテンツの再生を試みるとき、ユーザは、ディスク装置１００のディスク駆動装置１１０に対象となるディスク１２０を装着し、再生操作を行う。かかる再生操作を受けてディスク装置１００のディスク駆動装置１１０は、ディスク１２０の所定の領域からコンテンツデータを読み出し、データバッファ１１２に一時的に保持する。
【００１８】
画像信号出力部１１４は、データバッファ１１２からコンテンツデータ中の画像データを抽出し、映像信号に変換した後、モニタ１２２に出力する。音声信号出力部１１６は、データバッファ１１２からコンテンツデータ中の音声データを抽出し、音声信号に変換した後、スピーカ１２４に出力する。以下、本実施形態で特徴的なディスク駆動装置１１０について詳述する。
【００１９】
（ディスク駆動装置１１０）
図２は、本実施形態にかかるディスク駆動装置１１０の機械的な構成を説明するための説明図である。ディスク駆動装置１１０の筐体２００は、箱形状のベースシャーシ２０２とその上部を覆う天板２０４とから構成され、ベースシャーシ２０２には、トレイ２０６を搬送するための開口部２０８が設けられている。ディスク駆動装置１１０は、操作キー（図示せず）へのユーザ操作に応じてトレイ２０６を矢印方向にスライドすることで、ユーザが装着したディスク１２０をディスク駆動装置１１０内部に搬入する。
【００２０】
ディスク駆動装置１１０内部に搬入されたディスク１２０の一方の面側には、磁性体としてのヨーク２１０が設けられたクランパ２１２が配置されており、他方の面側には、磁石２１４が設けられたターンテーブル２１６が配設されている。ターンテーブル２１６の磁石２１４は、クランパ２１２のヨーク２１０を吸引し、ディスク１２０をクランプする。かかるディスククランプ機構に関しては後ほど詳述する。ここでヨーク２１０および磁石２１４は、一対となって磁気的吸引力を得られさえすれば、クランパ２１２およびターンテーブル２１６のいずれに配置されてもよい。
【００２１】
ターンテーブル２１６は、スピンドルモータ２１８のロータ軸２２０に直結され、ターンテーブル２１６の磁石２１４の周縁にはディスク１２０の中心孔に嵌合するためのテーパが形成されたハブ２２２が設けられている。スピンドルモータ２１８は、ターンテーブル２１６およびクランパ２１２を介してディスク１２０を回転させる。従って、クランパ２１２、ディスク１２０、ターンテーブル２１６は、スピンドルモータ２１８の回転軸２２４と一体的に回転することとなる。
【００２２】
また、ディスク１２０の搬入時または搬出時にはディスク１２０をターンテーブル２１６とクランパ２１２との間に挿通しなくてはならないので、ターンテーブル２１６はクランパ２１２に対して離接可能に構成されている。そのため、ターンテーブル２１６およびスピンドルモータ２１８は、一端が支点２２６として回転可能に軸支された板状の駆動板２２８の他端２３０側に固設され、カム２３２の回動に応じて昇降する（トラバース機構）。
【００２３】
ディスク１２０の搬入出時にターンテーブル２１６が下降する場合、クランパ２１２は、ターンテーブル２１６からの吸引力によってターンテーブル２１６に追従して下降するが、天板２０４に固設されクランパ２１２を遊嵌状態で保持するクランパ収容部２３４の掛止部２３６に、自体のフランジ部２３８が掛止されて下降が規制される。その結果、ターンテーブル２１６から離脱する。ターンテーブル２１６から離脱したクランパ２１２は、クランパ収容部２３４内の半径方向と軸方向とに設けられた遊びの範囲で移動自在になる。また、ターンテーブル２１６が上昇すると、上昇したターンテーブル２１６にクランパ２１２が持ち上げられ、クランパ２１２は、クランパ収容部２３４に接触することなく回転可能となる。
【００２４】
また、駆動板２２８の中央付近には、駆動板２２８の長手方向にスライド可能なピックアップ２４０が設けられ、ピックアップ２４０は、ディスク１２０の盤面に沿って半径方向に移動し、自体の発光素子から照射してディスク１２０の盤面で反射させた反射光を受光素子で受けることでデータを読み出す。
【００２５】
図３は、ディスククランプ機構を説明するための斜視図であり、図４は、ディスク１２０のクランプ時の状態を示す部分断面図であり、図５および図６は、ディスク１２０の非クランプ時の状態を示す部分断面図である。図３を参照すると、スピンドルモータ２１８に回転可能に軸支されるターンテーブル２１６は、自体の中心に埋設された環状の磁石２１４で、クランパ２１２中央段部に固設された円盤状のヨーク２１０を、回転軸２２４に合わせるように吸引する。そして、ターンテーブル２１６とクランパ２１２それぞれに設けられた環状の当接部２５０をディスク１２０の両面に当接してディスク１２０をクランプする。
【００２６】
磁石２１４は、永久磁石であり、ヨーク２１０は、磁性体で形成される。磁石２１４とヨーク２１０の間には、ヨーク２１０を薄肉で覆う樹脂が介在している。かかるクランプ盤２５２は、非磁性の合成樹脂、例えばディスク１２０より軟質なポリアセタール（ＰＯＭ：polyacetal）樹脂等で構成される。
【００２７】
また、図４に示すように、クランプ盤２５２には、ターンテーブル２１６の対向面中心に、先端２５４が半球型に形成され、ターンテーブル２１６に向け突出する突出部２５６が一体に形成される。かかる突出部２５６がターンテーブル２１６の磁石２１４の中心に設けられた案内孔２５８に嵌入されることで、クランパ２１２の中心軸とターンテーブル２１６の回転軸２２４とが概ね位置合わせされることとなる。案内孔２５８の底部にはスピンドルモータ２１８のロータ軸２２０が配されている。ロータ軸２２０の外周には、オイルレスメタルで形成されロータ軸２２０のラジアル荷重を受けるラジアル軸受２６０が配され、ロータ軸２２０の下端には、オイルレスメタルで形成され、ロータ軸を回転可能に支持し、軸方向の荷重を受けるスラスト軸受２６２が配され、抜け止め２６４によってロータ軸２２０のクランパ２１２方向への移動が制限されている。ここではラジアル軸受２６０が抜け止め２６４として機能している。図４のように、ディスク１２０をクランプしている間、突出部２５６は案内孔２５８の底部であるロータ軸２２０に接触しない。
【００２８】
本実施形態においては、突出部２５６におけるクランプ盤２５２の底面２７０から突出している部分の長さが、案内孔２５８の深さより長く形成されているため、ディスク１２０非クランプ時においては、図５のように、突出部２５６の先端２５４が案内孔２５８の底部である金属製のロータ軸２２０の半球形状の頭部２６６に接触する。そして、磁石２１４とヨーク２１０とによる吸引および重力によって、クランパ２１２とターンテーブル２１６とは、図６のように、突出部２５６の先端２５４とロータ軸２２０の頭部２６６以外の点２６８でも接触し、クランパ２１２が傾斜した状態でバランスがとれる。
【００２９】
このように突出部２５６は、簡易な構成でありながら、ディスク１２０が無い状態（ディスク１２０非クランプ時）で、ヨーク２１０側と磁石２１４側とが吸着している場合に、ヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造として、また、両対向面同士の接触面積を削減する介在部材として機能する。
【００３０】
上述したディスククランプ機構では、突出部２５６の長さを調整することにより、ディスク１２０非クランプ時におけるクランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着状態を変えることで、クランパ２１２とターンテーブル２１６との着脱時に発生する騒音を抑制することができる。以下、ディスク１２０非クランプ時におけるクランパ２１２とターンテーブル２１６との着脱動作を、離脱動作と吸着動作に分けて説明する。
【００３１】
（クランパ２１２とターンテーブル２１６との離脱動作）
図７は、ディスク駆動装置１１０のディスク１２０の装着動作を説明するための斜視図である。ここでは理解を容易にするため、ディスク駆動装置１１０の筐体２００の天板２０４や詳細な駆動機構は省略している。ディスク１２０非クランプ時においては、図７（ａ）に示すように、トレイ２０６は、ベースシャーシ２０２内に搬入された状態であり、クランパ２１２とターンテーブル２１６とは吸着状態を維持している。
【００３２】
ユーザがディスク駆動装置１１０へのディスク１２０の装着を試みると、ディスク駆動装置１１０はユーザ操作に応じてトレイ２０６を搬出する。トレイ２０６の搬出時には、トレイ２０６のディスク載置面より突出しているターンテーブル２１６と、トレイ２０６との接触を回避するため、図７（ａ）の白抜き矢印Ａのように、ターンテーブル２１６、スピンドルモータ２１８、ピックアップ２４０は、支点２２６を中心とした駆動板２２８の回動に応じて一旦下降する。このとき、クランパ２１２は、クランパ収容部２３４の掛止部２３６に掛止されてターンテーブル２１６から離脱する。図７（ｂ）のように搬出されたトレイ２０６にディスク１２０が装着され、ユーザ操作によって図７（ｃ）のようにトレイ２０６と共にディスク１２０が搬入されると、ターンテーブル２１６は矢印Ｂのように再度上昇、クランパ２１２を吸引し、クランパ２１２と協働してディスク１２０をクランプする。そして、ディスク１２０を再生する旨のユーザ操作に応じて、スピンドルモータ２１８は、クランパ２１２とターンテーブル２１６とにクランプされたディスク１２０を回転する。
【００３３】
図８は、クランパ２１２とターンテーブル２１６との離脱時に発生する騒音を説明するための図７（ａ）におけるＣ−Ｃ部分断面図である。クランパ２１２とターンテーブル２１６との離脱時において、駆動板２２８がターンテーブル２１６を下降する方向に回動すると、図６のように傾斜したクランパ２１２が掛止部２３６に掛止され、図８（ａ）のように水平になる。このとき、ターンテーブル２１６は、駆動板２２８の支点２２６を中心とする回動により下降するので、拡大図（１）に示すように、駆動板２２８の長さおよび下降距離から求まる角度θＡほど水平から傾斜した状態となる。また、クランパ２１２は、突出部２５６によりターンテーブル２１６との吸着が阻まれ、掛止部２３６に水平に掛止されるので、ヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士も角度θＡ分傾斜することとなる。
【００３４】
引き続き駆動板２２８により、ロータ３００とステータ３０２との吸引による軸方向の付勢力より大きな力が加えられると、ロータ軸２２０やモータ筐体３０４に対して、ステータ３０２やラジアル軸受２６０を含む部位が軸方向下向きに引っ張られてしまい、図８（ａ）の拡大図（２）のように位置していたロータ軸２２０に固設された抜け止め鍵３０６が、図８（ｂ）の拡大図（３）のように、抜け止め２６４に接触する。このとき、抜け止め鍵３０６と抜け止め２６４との接触によって騒音が生じ得る。また、ターンテーブル２１６は、駆動板２２８の下降により拡大図（４）に示すように角度θＡより大きい角度θＢの傾斜角で傾斜した状態となる。
【００３５】
駆動板２２８は、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力およびロータ３００とステータ３０２との吸引による軸方向の付勢力の和に抗する力でさらに下降し、遂には図８（ｃ）のように、クランパ２１２からターンテーブル２１６を離脱させる。離脱後には、ロータ軸２２０とステータ３０２とを軸方向に引き離す力が作用しなくなるので、抜け止め鍵３０６は抜け止め２６４と離隔し、図８（ｃ）の拡大図（５）に示すような通常の位置に戻る。このとき、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力から解放されたロータ軸２２０は、その解放の反動と自体の付勢力および自重とによって、スラスト軸受２６２に衝突する。かかる衝突に応じて騒音が生じる。また、クランパ２１２も、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力から解放された反動でクランパ収容部２３４内で振動する場合があり、その振動による騒音も生じ得る。
【００３６】
本実施形態では、図８（ｂ）の状態において、クランパ２１２の突出部２５６とターンテーブル２１６の案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）を接触させ、クランパ２１２やターンテーブル２１６の他の部位の接触を回避するように構成しているので、クランパ２１２とターンテーブル２１６とが図８（ｂ）の拡大図（４）のように傾斜角θＢを有すこととなり、ヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士も傾斜することとなる。このとき、ヨーク２１０と磁石２１４との吸引力は、互いが平行なときより弱まり、さらに、離脱に要する時間も互いが平行なときより長くなる。これは、互いが傾斜することによって比較的離隔した部位（例えば、図８（ｂ）のＤ）から離脱し始め、距離の短い部位（例えば、図８（ｂ）のＥ）が最後に離脱するためである。
【００３７】
このように本実施形態のディスク駆動装置１１０では、部品点数を増やすことなく、突出部２５６を長く形成するといった簡易な変更を施すだけで離脱時の負荷を軽減できるので、ディスク１２０クランプ時における吸引力（磁力）を維持したまま、ディスク１２０非クランプ時の駆動板２２８の回動に加える駆動機構、例えばカム２３２を回動するトルク負荷を低減することができ、それに伴って離脱時に生じる騒音を抑制することが可能となる。
【００３８】
図９は、クランパ２１２とターンテーブル２１６の規制構造の他の例を列挙した説明図である。上述した実施形態では、突出部２５６の長さを長くすることでヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士が平行とならないように規制しているが、図９（ａ）に示すように、案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）の深さを浅くすることでも本願の目的を達成することができる。また、上述した実施形態では、突出部２５６の先端２５４およびロータ軸２２０の頭部２６６のいずれも半球形状に形成しているが、図９（ｂ）のように、一方を平面もしくは緩い球面で形成し、両者を略点で接触させることでも本願の目的を達成することができる。
【００３９】
さらに、図９（ｃ）のように、案内孔２５８の底部をロータ軸２２０ではなく、ハブ２２２を延長して形成することもできる。かかる構成によると、突出部２５６とハブ２２２とがいずれも合成樹脂で形成されることとなることから後述する突出部２５６の接触による騒音も低減することが可能となる。また、図９（ｄ）のように、突出部２５６の接触点を回転軸２２４中心からオフセットさせることもできる。
【００４０】
（クランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着動作）
図１０は、ディスク駆動装置１１０のディスク１２０の取り出し動作を説明するための斜視図である。ここでもディスク駆動装置１１０の筐体２００の天板２０４や詳細な駆動機構は省略している。ディスク１２０クランプ時においても、図１０（ａ）に示すように、クランパ２１２とターンテーブル２１６とはディスク１２０を介して吸着状態を維持しており、ディスク１２０は回転状態が維持されている。
【００４１】
ユーザがディスク駆動装置１１０からのディスク１２０の取り出しを試みると、ディスク駆動装置１１０は、ユーザ操作に応じてスピンドルモータ２１８の回転を停止し、ディスク１２０を装着したトレイ２０６をディスク１２０ごと搬出する。トレイ２０６の搬出時には、図１０（ｂ）の白抜き矢印Ｆのように、ターンテーブル２１６、スピンドルモータ２１８、ピックアップ２４０が、支点２２６を中心とした駆動板２２８の回動に応じて一旦下降する。このとき、クランパ２１２は、図７で示した離脱動作同様、クランパ収容部２３４の掛止部２３６に掛止されてターンテーブル２１６から離脱する。搬出されたトレイ２０６からディスク１２０が取り出されると、ディスク駆動装置１１０は、ユーザ操作に応じて図１０（ｃ）のようにトレイ２０６を搬入する。このとき、ターンテーブル２１６は白抜き矢印Ｇのように再度上昇し、クランパ２１２を吸着する。
【００４２】
図１１は、クランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着時に生じる騒音を説明するための図１０（ｃ）におけるＨ−Ｈ部分断面図である。クランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着時において、駆動板２２８がターンテーブル２１６を上昇する方向に回動し、ターンテーブル２１６が、図１１（ａ）のように自重によって掛止部２３６で掛止されているクランパ２１２に接近すると、磁石２１４とヨーク２１０との距離が短くなる。そして、その間の吸引力が、ロータ３００とステータ３０２との吸引およびスピンドルモータ２１８とターンテーブル２１６との自重による軸方向の合力を超過すると、ターンテーブル２１６がロータ軸２２０やモータ筐体３０４と共にクランパ２１２に吸引され、図１１（ｂ）の拡大図（１）のようにクランパ２１２の突出部２５６とターンテーブル２１６の案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）とが接触する。かかるクランパ２１２の突出部２５６とロータ軸２２０との接触によって騒音が生じ得る。
【００４３】
また、このときロータ３００とステータ３０２との吸引による軸方向の付勢力によってその位置が保持されていたスピンドルモータ２１８のロータ軸２２０とステータ３０２とが軸方向に引き離され、図１１（ｂ）の拡大図（２）のように、ロータ軸２２０に固設された抜け止め鍵３０６が、磁石２１４とヨーク２１０との吸引によって移動した分だけ抜け止め２６４に近づく。
【００４４】
さらに駆動板２２８が上昇しターンテーブル２１６が水平になると、ロータ軸２２０の抜け止め鍵３０６は、図１１（ｃ）の拡大図（３）のように元の位置に戻り、クランパ２１２は、クランパ収容部２３４から離れ、傾斜しながらターンテーブル２１６とのみ接触する。このクランパ２１２とターンテーブル２１６との接触によっても騒音が生じ得る。
【００４５】
本実施形態では、図１１（ｂ）の状態において、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力により、クランパ２１２の突出部２５６とターンテーブル２１６の案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）とをほぼ点で接触させ、クランパ２１２やターンテーブル２１６の他の部位の面同士の接触を回避するように構成しているので、その接触面積を最小限に留めることができる。
【００４６】
従来では、磁石側とヨーク側とが対向面同士で吸着していたため、磁石とヨークとの間に樹脂性のクランプ盤が介在しているものの、肉薄なため金属同士（磁石とヨーク）の接触音を減衰できず、また、その接触面の大きさに比例して騒音が大きくなっていた。本実施形態では、クランパ２１２とターンテーブル２１６との接触時に肉厚の突出部２５６が介在するため金属同士の接触音を十分に抑制することができる。
【００４７】
このように本実施形態のディスク駆動装置１１０では、部品点数を増やすことなく、突出部２５６を介在させるといった簡易な変更を施すだけで、クランパ２１２とターンテーブル２１６の対向面同士の接触面積を削減できるので、ディスク１２０クランプ時における吸引力（磁力）を維持したまま、吸着時に生じる騒音を抑制することが可能となる。
【００４８】
図１２は、クランパ２１２の他の例を列挙した説明図である。上述した実施形態では、図１２（ａ）のようにクランパ２１２における磁石２１４対向面３５０には一つの突出部２５６が形成されていたが、かかる場合に限られず、例えば、図１２（ｂ）のように、対向面３５０の同一円周上に突出部２５６を複数（ここでは３つ）等間隔に突設し、その先端を半球面状に形成することもできる。さらには、対向面３５０の外縁に沿って、環状の突出部２５６を形成することも可能である。いずれの場合であっても、対向面３５０に対してその接触面積を低減することができる。
【００４９】
また、突出部２５６や、突出部２５６に接触するロータ軸２２０の材料を変更することで吸着時に生じる騒音をさらに抑制することも可能となる。
【００５０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５１】
例えば、上述した実施形態においては、ディスクをトレイに装着して搬送するトレイ方式を採用しているが、かかる場合に限られず、スロットにディスクを挿入するだけでディスクの搬送とクランプが自動的に実行されるスロットイン方式等、様々な搬送方式に対応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、光ディスクや光磁気ディスク等円盤状の記録媒体をターンテーブルとクランパでクランプして回転させるディスク駆動装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００ …ディスク装置
１１０ …ディスク駆動装置
１２０ …ディスク
２１０ …ヨーク
２１２ …クランパ
２１４ …磁石
２１６ …ターンテーブル
２１８ …スピンドルモータ
２２４ …回転軸
２５６ …突出部
２５８ …案内孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクや光磁気ディスク等円盤状の記録媒体をターンテーブルとクランパでクランプ（狭持）して回転させるディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＢＤ（Blu-ray Disc）等円盤状の記録媒体（以下、単にディスクという。）を再生可能なディスクプレーヤやパーソナルコンピュータ等には、そのようなディスクを再生するためのディスク駆動装置（ディスクドライブ）が搭載されている。ディスク駆動装置は、ユーザによって装着されたディスクを回転させ、回転しているディスクからピックアップによってデータを読み出し、画像、音楽およびアプリケーション等の情報を取得する。
【０００３】
このようなディスク駆動装置では、回転動力源であるスピンドルモータの回転をディスクに伝達するため、また、ディスク回転時の半径方向および軸方向のブレを防止するため、少なくとも回転時にはディスクをスピンドルモータのロータ軸に固着しなければならない。例えば、特許文献１では、磁石と磁性板との磁力による吸引力を利用し、クランパとターンテーブルとでディスクをクランプして回転軸に固着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１２３４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１３のディスククランプ機構を示した部分断面図に示すように、ディスク駆動装置１０は、装着されたディスク１２をクランプするディスククランプ時において、ディスク１２をターンテーブル１４とクランパ１６とでクランプし、スピンドルモータ１８の回転を伝達する。ターンテーブル１４とクランパ１６とは、それぞれに設けられた磁石２０とヨーク２２とによって吸引し合い、互いに向かい合った平らな面２４をディスク１２に押し当ててディスク１２をクランプしている。
【０００６】
一方、ディスク駆動装置１０は、動作状態においてディスク１２が装着されていない場合（ディスク非クランプ時）も、ターンテーブル１４とクランパ１６とがクランプ状態にある。この場合は、図１４の部分断面図に示すように、ディスク１２が存在しないため、ディスク１２に押し当てるための平らな面２４より先に、ターンテーブル１４中央側に設けられた磁石２０の平らに形成されたクランプ対向面２６と、クランパ１６のヨーク２２を被覆する合成樹脂２８の平らに形成されたターンテーブル対向面３０とが面同士で接触し、クランパ１６とターンテーブル１４とが吸着する。ここで、新たにディスク１２をクランプしようとすると、ディスク１２をクランパ１６とターンテーブル１４との間に挿通させるため、吸着したクランパ１６とターンテーブル１４とを離脱させなければならない。
【０００７】
かかるクランパ１６とターンテーブル１４との離脱時には、図１５に示すように、スピンドルモータ１８に連結された駆動板３２が矢印のように弧を描いて下降するため、吸着したターンテーブル１４とクランパ１６とは水平から少し傾くこととなる。そして、クランパ１６とターンテーブル１４との対向面同士が図１５の拡大図に示すように吸着している状態で、クランパ１６の一部Ａが掛止され、駆動板３２がさらに下降するとクランパ１６とターンテーブル１４とが離脱する。このとき、駆動板３２は、クランプ対向面２６およびターンテーブル対向面３０の面同士の吸着を一度に引き離す力を要し、離脱時の反動に起因する部材間の接触によって騒音が発生する。
【０００８】
近年、ディスク１２における記録容量の増加と読み出し速度の高速化が望まれ、単位面積あたりの記録容量の増加と共に、ディスク１２の回転が高速化している。ディスク１２の回転が高速になるほどディスク１２の半径方向および軸方向のブレが大きくなり、ターンテーブル１４からの離脱のおそれも高まるので、それを抑制すべくディスク１２をクランプする吸引力、即ち、磁石２０の磁力を増やす必要がある。
【０００９】
磁力が増加すると、ディスク１２をクランプする吸引力が上がるが、それに伴い、ディスク非クランプ時において平らな面同士で吸着しているクランパ１６とターンテーブル１４との離脱負荷が高まり、離脱に要するトルクも増加させなければならなくなる。従って、離脱時の部材間の接触による騒音も大きくなってしまう。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み、ディスククランプ時における吸引力を維持しつつ、ディスクの非クランプ時におけるディスククランプ機構からの騒音発生を抑制することが可能なディスク駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のディスク駆動装置は、磁石および磁性体の一方を有するクランパと、クランパに対向して昇降可能に配設され、磁石および磁性体の他方を有し、磁石と磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、ディスクが無い状態でクランパとターンテーブルとが吸着している場合に、磁性体と磁石との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造と、を含むことを特徴とする。
上記規制構造は、クランパまたはターンテーブルの少なくともいずれか一方に設けられ他方に向け突出する突出部を含んで構成され、突出部が他方の対向する部位に接触し、磁性体と磁石との対向面同士を傾斜させることができる。
クランパまたはターンテーブルにおける突出部に対向する部位には、突出部を案内し、クランパとターンテーブルとの中心軸を合わせる案内孔が形成されてもよい。
ディスクをクランプした状態で、突出部は、対向する部位に接触しないとしてもよい。
突出部により、クランパとターンテーブルとの対向面同士の接触面積が突出部を設けていない場合と比べて小とされていてもよい。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の他のディスク駆動装置は、磁石および磁性体の一方を有するクランパと、クランパに対向して昇降可能に配設され、磁石および磁性体の他方を有し、磁石と磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、ディスクが無い状態でクランパとターンテーブルとが吸着している場合に、クランパとターンテーブルとの間に介在して、両対向面同士の接触面積を削減する介在部材と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のディスク駆動装置は、ディスククランプ時における吸引力を維持しつつ、ディスクの非クランプ時におけるディスククランプ機構からの騒音発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかるディスク装置の電気的な構成を示した機能ブロック図である。
【図２】本実施形態にかかるディスク駆動装置の機械的な構成を説明するための説明図である。
【図３】本実施形態にかかるディスククランプ機構を説明するための斜視図である
【図４】本実施形態にかかるディスクのクランプ時の状態を示す部分断面図である。
【図５】本実施形態にかかるディスクの非クランプ時の状態を示す部分断面図である。
【図６】本実施形態にかかるディスクの非クランプ時の状態を示す部分断面図である。
【図７】本実施形態にかかるディスク駆動装置のディスクの装着動作を説明するための斜視図である。
【図８】本実施形態にかかるクランパとターンテーブルとの離脱時に発生する騒音を説明するための部分断面図である。
【図９】本実施形態にかかるクランパとターンテーブルの規制構造の他の例を列挙した説明図である。
【図１０】本実施形態にかかるディスク駆動装置のディスクの取り出し動作を説明するための斜視図である。
【図１１】本実施形態にかかるクランパとターンテーブルとの吸着時に生じる騒音を説明するための部分断面図である。
【図１２】本実施形態にかかるクランパの他の例を列挙した説明図である。
【図１３】従来のディスククランプ時におけるディスククランプ機構を示した部分断面図である。
【図１４】従来のディスク非クランプ時におけるディスククランプ機構を示した部分断面図である。
【図１５】従来のディスク非クランプ時におけるディスククランプ機構を示した部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１６】
（ディスク装置１００）
図１は、本実施形態にかかるディスク装置１００の電気的な構成を示した機能ブロック図である。ディスク装置１００は、ディスク駆動装置１１０と、データバッファ１１２と、画像信号出力部１１４と、音声信号出力部１１６とを含んで構成される。
【００１７】
ＣＤ、ＤＶＤやＢＤ等、円盤形状の記録媒体であるディスク１２０に記録されたコンテンツの再生を試みるとき、ユーザは、ディスク装置１００のディスク駆動装置１１０に対象となるディスク１２０を装着し、再生操作を行う。かかる再生操作を受けてディスク装置１００のディスク駆動装置１１０は、ディスク１２０の所定の領域からコンテンツデータを読み出し、データバッファ１１２に一時的に保持する。
【００１８】
画像信号出力部１１４は、データバッファ１１２からコンテンツデータ中の画像データを抽出し、映像信号に変換した後、モニタ１２２に出力する。音声信号出力部１１６は、データバッファ１１２からコンテンツデータ中の音声データを抽出し、音声信号に変換した後、スピーカ１２４に出力する。以下、本実施形態で特徴的なディスク駆動装置１１０について詳述する。
【００１９】
（ディスク駆動装置１１０）
図２は、本実施形態にかかるディスク駆動装置１１０の機械的な構成を説明するための説明図である。ディスク駆動装置１１０の筐体２００は、箱形状のベースシャーシ２０２とその上部を覆う天板２０４とから構成され、ベースシャーシ２０２には、トレイ２０６を搬送するための開口部２０８が設けられている。ディスク駆動装置１１０は、操作キー（図示せず）へのユーザ操作に応じてトレイ２０６を矢印方向にスライドすることで、ユーザが装着したディスク１２０をディスク駆動装置１１０内部に搬入する。
【００２０】
ディスク駆動装置１１０内部に搬入されたディスク１２０の一方の面側には、磁性体としてのヨーク２１０が設けられたクランパ２１２が配置されており、他方の面側には、磁石２１４が設けられたターンテーブル２１６が配設されている。ターンテーブル２１６の磁石２１４は、クランパ２１２のヨーク２１０を吸引し、ディスク１２０をクランプする。かかるディスククランプ機構に関しては後ほど詳述する。ここでヨーク２１０および磁石２１４は、一対となって磁気的吸引力を得られさえすれば、クランパ２１２およびターンテーブル２１６のいずれに配置されてもよい。
【００２１】
ターンテーブル２１６は、スピンドルモータ２１８のロータ軸２２０に直結され、ターンテーブル２１６の磁石２１４の周縁にはディスク１２０の中心孔に嵌合するためのテーパが形成されたハブ２２２が設けられている。スピンドルモータ２１８は、ターンテーブル２１６およびクランパ２１２を介してディスク１２０を回転させる。従って、クランパ２１２、ディスク１２０、ターンテーブル２１６は、スピンドルモータ２１８の回転軸２２４と一体的に回転することとなる。
【００２２】
また、ディスク１２０の搬入時または搬出時にはディスク１２０をターンテーブル２１６とクランパ２１２との間に挿通しなくてはならないので、ターンテーブル２１６はクランパ２１２に対して離接可能に構成されている。そのため、ターンテーブル２１６およびスピンドルモータ２１８は、一端が支点２２６として回転可能に軸支された板状の駆動板２２８の他端２３０側に固設され、カム２３２の回動に応じて昇降する（トラバース機構）。
【００２３】
ディスク１２０の搬入出時にターンテーブル２１６が下降する場合、クランパ２１２は、ターンテーブル２１６からの吸引力によってターンテーブル２１６に追従して下降するが、天板２０４に固設されクランパ２１２を遊嵌状態で保持するクランパ収容部２３４の掛止部２３６に、自体のフランジ部２３８が掛止されて下降が規制される。その結果、ターンテーブル２１６から離脱する。ターンテーブル２１６から離脱したクランパ２１２は、クランパ収容部２３４内の半径方向と軸方向とに設けられた遊びの範囲で移動自在になる。また、ターンテーブル２１６が上昇すると、上昇したターンテーブル２１６にクランパ２１２が持ち上げられ、クランパ２１２は、クランパ収容部２３４に接触することなく回転可能となる。
【００２４】
また、駆動板２２８の中央付近には、駆動板２２８の長手方向にスライド可能なピックアップ２４０が設けられ、ピックアップ２４０は、ディスク１２０の盤面に沿って半径方向に移動し、自体の発光素子から照射してディスク１２０の盤面で反射させた反射光を受光素子で受けることでデータを読み出す。
【００２５】
図３は、ディスククランプ機構を説明するための斜視図であり、図４は、ディスク１２０のクランプ時の状態を示す部分断面図であり、図５および図６は、ディスク１２０の非クランプ時の状態を示す部分断面図である。図３を参照すると、スピンドルモータ２１８に回転可能に軸支されるターンテーブル２１６は、自体の中心に埋設された環状の磁石２１４で、クランパ２１２中央段部に固設された円盤状のヨーク２１０を、回転軸２２４に合わせるように吸引する。そして、ターンテーブル２１６とクランパ２１２それぞれに設けられた環状の当接部２５０をディスク１２０の両面に当接してディスク１２０をクランプする。
【００２６】
磁石２１４は、永久磁石であり、ヨーク２１０は、磁性体で形成される。磁石２１４とヨーク２１０の間には、ヨーク２１０を薄肉で覆う樹脂が介在している。かかるクランプ盤２５２は、非磁性の合成樹脂、例えばディスク１２０より軟質なポリアセタール（ＰＯＭ：polyacetal）樹脂等で構成される。
【００２７】
また、図４に示すように、クランプ盤２５２には、ターンテーブル２１６の対向面中心に、先端２５４が半球型に形成され、ターンテーブル２１６に向け突出する突出部２５６が一体に形成される。かかる突出部２５６がターンテーブル２１６の磁石２１４の中心に設けられた案内孔２５８に嵌入されることで、クランパ２１２の中心軸とターンテーブル２１６の回転軸２２４とが概ね位置合わせされることとなる。案内孔２５８の底部にはスピンドルモータ２１８のロータ軸２２０が配されている。ロータ軸２２０の外周には、オイルレスメタルで形成されロータ軸２２０のラジアル荷重を受けるラジアル軸受２６０が配され、ロータ軸２２０の下端には、オイルレスメタルで形成され、ロータ軸を回転可能に支持し、軸方向の荷重を受けるスラスト軸受２６２が配され、抜け止め２６４によってロータ軸２２０のクランパ２１２方向への移動が制限されている。ここではラジアル軸受２６０が抜け止め２６４として機能している。図４のように、ディスク１２０をクランプしている間、突出部２５６は案内孔２５８の底部であるロータ軸２２０に接触しない。
【００２８】
本実施形態においては、突出部２５６におけるクランプ盤２５２の底面２７０から突出している部分の長さが、案内孔２５８の深さより長く形成されているため、ディスク１２０非クランプ時においては、図５のように、突出部２５６の先端２５４が案内孔２５８の底部である金属製のロータ軸２２０の半球形状の頭部２６６に接触する。そして、磁石２１４とヨーク２１０とによる吸引および重力によって、クランパ２１２とターンテーブル２１６とは、図６のように、突出部２５６の先端２５４とロータ軸２２０の頭部２６６以外の点２６８でも接触し、クランパ２１２が傾斜した状態でバランスがとれる。
【００２９】
このように突出部２５６は、簡易な構成でありながら、ディスク１２０が無い状態（ディスク１２０非クランプ時）で、ヨーク２１０側と磁石２１４側とが吸着している場合に、ヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造として、また、両対向面同士の接触面積を削減する介在部材として機能する。
【００３０】
上述したディスククランプ機構では、突出部２５６の長さを調整することにより、ディスク１２０非クランプ時におけるクランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着状態を変えることで、クランパ２１２とターンテーブル２１６との着脱時に発生する騒音を抑制することができる。以下、ディスク１２０非クランプ時におけるクランパ２１２とターンテーブル２１６との着脱動作を、離脱動作と吸着動作に分けて説明する。
【００３１】
（クランパ２１２とターンテーブル２１６との離脱動作）
図７は、ディスク駆動装置１１０のディスク１２０の装着動作を説明するための斜視図である。ここでは理解を容易にするため、ディスク駆動装置１１０の筐体２００の天板２０４や詳細な駆動機構は省略している。ディスク１２０非クランプ時においては、図７（ａ）に示すように、トレイ２０６は、ベースシャーシ２０２内に搬入された状態であり、クランパ２１２とターンテーブル２１６とは吸着状態を維持している。
【００３２】
ユーザがディスク駆動装置１１０へのディスク１２０の装着を試みると、ディスク駆動装置１１０はユーザ操作に応じてトレイ２０６を搬出する。トレイ２０６の搬出時には、トレイ２０６のディスク載置面より突出しているターンテーブル２１６と、トレイ２０６との接触を回避するため、図７（ａ）の白抜き矢印Ａのように、ターンテーブル２１６、スピンドルモータ２１８、ピックアップ２４０は、支点２２６を中心とした駆動板２２８の回動に応じて一旦下降する。このとき、クランパ２１２は、クランパ収容部２３４の掛止部２３６に掛止されてターンテーブル２１６から離脱する。図７（ｂ）のように搬出されたトレイ２０６にディスク１２０が装着され、ユーザ操作によって図７（ｃ）のようにトレイ２０６と共にディスク１２０が搬入されると、ターンテーブル２１６は矢印Ｂのように再度上昇、クランパ２１２を吸引し、クランパ２１２と協働してディスク１２０をクランプする。そして、ディスク１２０を再生する旨のユーザ操作に応じて、スピンドルモータ２１８は、クランパ２１２とターンテーブル２１６とにクランプされたディスク１２０を回転する。
【００３３】
図８は、クランパ２１２とターンテーブル２１６との離脱時に発生する騒音を説明するための図７（ａ）におけるＣ−Ｃ部分断面図である。クランパ２１２とターンテーブル２１６との離脱時において、駆動板２２８がターンテーブル２１６を下降する方向に回動すると、図６のように傾斜したクランパ２１２が掛止部２３６に掛止され、図８（ａ）のように水平になる。このとき、ターンテーブル２１６は、駆動板２２８の支点２２６を中心とする回動により下降するので、拡大図（１）に示すように、駆動板２２８の長さおよび下降距離から求まる角度θＡほど水平から傾斜した状態となる。また、クランパ２１２は、突出部２５６によりターンテーブル２１６との吸着が阻まれ、掛止部２３６に水平に掛止されるので、ヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士も角度θＡ分傾斜することとなる。
【００３４】
引き続き駆動板２２８により、ロータ３００とステータ３０２との吸引による軸方向の付勢力より大きな力が加えられると、ロータ軸２２０やモータ筐体３０４に対して、ステータ３０２やラジアル軸受２６０を含む部位が軸方向下向きに引っ張られてしまい、図８（ａ）の拡大図（２）のように位置していたロータ軸２２０に固設された抜け止め鍵３０６が、図８（ｂ）の拡大図（３）のように、抜け止め２６４に接触する。このとき、抜け止め鍵３０６と抜け止め２６４との接触によって騒音が生じ得る。また、ターンテーブル２１６は、駆動板２２８の下降により拡大図（４）に示すように角度θＡより大きい角度θＢの傾斜角で傾斜した状態となる。
【００３５】
駆動板２２８は、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力およびロータ３００とステータ３０２との吸引による軸方向の付勢力の和に抗する力でさらに下降し、遂には図８（ｃ）のように、クランパ２１２からターンテーブル２１６を離脱させる。離脱後には、ロータ軸２２０とステータ３０２とを軸方向に引き離す力が作用しなくなるので、抜け止め鍵３０６は抜け止め２６４と離隔し、図８（ｃ）の拡大図（５）に示すような通常の位置に戻る。このとき、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力から解放されたロータ軸２２０は、その解放の反動と自体の付勢力および自重とによって、スラスト軸受２６２に衝突する。かかる衝突に応じて騒音が生じる。また、クランパ２１２も、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力から解放された反動でクランパ収容部２３４内で振動する場合があり、その振動による騒音も生じ得る。
【００３６】
本実施形態では、図８（ｂ）の状態において、クランパ２１２の突出部２５６とターンテーブル２１６の案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）を接触させ、クランパ２１２やターンテーブル２１６の他の部位の接触を回避するように構成しているので、クランパ２１２とターンテーブル２１６とが図８（ｂ）の拡大図（４）のように傾斜角θＢを有すこととなり、ヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士も傾斜することとなる。このとき、ヨーク２１０と磁石２１４との吸引力は、互いが平行なときより弱まり、さらに、離脱に要する時間も互いが平行なときより長くなる。これは、互いが傾斜することによって比較的離隔した部位（例えば、図８（ｂ）のＤ）から離脱し始め、距離の短い部位（例えば、図８（ｂ）のＥ）が最後に離脱するためである。
【００３７】
このように本実施形態のディスク駆動装置１１０では、部品点数を増やすことなく、突出部２５６を長く形成するといった簡易な変更を施すだけで離脱時の負荷を軽減できるので、ディスク１２０クランプ時における吸引力（磁力）を維持したまま、ディスク１２０非クランプ時の駆動板２２８の回動に加える駆動機構、例えばカム２３２を回動するトルク負荷を低減することができ、それに伴って離脱時に生じる騒音を抑制することが可能となる。
【００３８】
図９は、クランパ２１２とターンテーブル２１６の規制構造の他の例を列挙した説明図である。上述した実施形態では、突出部２５６の長さを長くすることでヨーク２１０と磁石２１４との対向面同士が平行とならないように規制しているが、図９（ａ）に示すように、案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）の深さを浅くすることでも本願の目的を達成することができる。また、上述した実施形態では、突出部２５６の先端２５４およびロータ軸２２０の頭部２６６のいずれも半球形状に形成しているが、図９（ｂ）のように、一方を平面もしくは緩い球面で形成し、両者を略点で接触させることでも本願の目的を達成することができる。
【００３９】
さらに、図９（ｃ）のように、案内孔２５８の底部をロータ軸２２０ではなく、ハブ２２２を延長して形成することもできる。かかる構成によると、突出部２５６とハブ２２２とがいずれも合成樹脂で形成されることとなることから後述する突出部２５６の接触による騒音も低減することが可能となる。また、図９（ｄ）のように、突出部２５６の接触点を回転軸２２４中心からオフセットさせることもできる。
【００４０】
（クランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着動作）
図１０は、ディスク駆動装置１１０のディスク１２０の取り出し動作を説明するための斜視図である。ここでもディスク駆動装置１１０の筐体２００の天板２０４や詳細な駆動機構は省略している。ディスク１２０クランプ時においても、図１０（ａ）に示すように、クランパ２１２とターンテーブル２１６とはディスク１２０を介して吸着状態を維持しており、ディスク１２０は回転状態が維持されている。
【００４１】
ユーザがディスク駆動装置１１０からのディスク１２０の取り出しを試みると、ディスク駆動装置１１０は、ユーザ操作に応じてスピンドルモータ２１８の回転を停止し、ディスク１２０を装着したトレイ２０６をディスク１２０ごと搬出する。トレイ２０６の搬出時には、図１０（ｂ）の白抜き矢印Ｆのように、ターンテーブル２１６、スピンドルモータ２１８、ピックアップ２４０が、支点２２６を中心とした駆動板２２８の回動に応じて一旦下降する。このとき、クランパ２１２は、図７で示した離脱動作同様、クランパ収容部２３４の掛止部２３６に掛止されてターンテーブル２１６から離脱する。搬出されたトレイ２０６からディスク１２０が取り出されると、ディスク駆動装置１１０は、ユーザ操作に応じて図１０（ｃ）のようにトレイ２０６を搬入する。このとき、ターンテーブル２１６は白抜き矢印Ｇのように再度上昇し、クランパ２１２を吸着する。
【００４２】
図１１は、クランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着時に生じる騒音を説明するための図１０（ｃ）におけるＨ−Ｈ部分断面図である。クランパ２１２とターンテーブル２１６との吸着時において、駆動板２２８がターンテーブル２１６を上昇する方向に回動し、ターンテーブル２１６が、図１１（ａ）のように自重によって掛止部２３６で掛止されているクランパ２１２に接近すると、磁石２１４とヨーク２１０との距離が短くなる。そして、その間の吸引力が、ロータ３００とステータ３０２との吸引およびスピンドルモータ２１８とターンテーブル２１６との自重による軸方向の合力を超過すると、ターンテーブル２１６がロータ軸２２０やモータ筐体３０４と共にクランパ２１２に吸引され、図１１（ｂ）の拡大図（１）のようにクランパ２１２の突出部２５６とターンテーブル２１６の案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）とが接触する。かかるクランパ２１２の突出部２５６とロータ軸２２０との接触によって騒音が生じ得る。
【００４３】
また、このときロータ３００とステータ３０２との吸引による軸方向の付勢力によってその位置が保持されていたスピンドルモータ２１８のロータ軸２２０とステータ３０２とが軸方向に引き離され、図１１（ｂ）の拡大図（２）のように、ロータ軸２２０に固設された抜け止め鍵３０６が、磁石２１４とヨーク２１０との吸引によって移動した分だけ抜け止め２６４に近づく。
【００４４】
さらに駆動板２２８が上昇しターンテーブル２１６が水平になると、ロータ軸２２０の抜け止め鍵３０６は、図１１（ｃ）の拡大図（３）のように元の位置に戻り、クランパ２１２は、クランパ収容部２３４から離れ、傾斜しながらターンテーブル２１６とのみ接触する。このクランパ２１２とターンテーブル２１６との接触によっても騒音が生じ得る。
【００４５】
本実施形態では、図１１（ｂ）の状態において、磁石２１４とヨーク２１０との吸引力により、クランパ２１２の突出部２５６とターンテーブル２１６の案内孔２５８の底部（ロータ軸２２０）とをほぼ点で接触させ、クランパ２１２やターンテーブル２１６の他の部位の面同士の接触を回避するように構成しているので、その接触面積を最小限に留めることができる。
【００４６】
従来では、磁石側とヨーク側とが対向面同士で吸着していたため、磁石とヨークとの間に樹脂性のクランプ盤が介在しているものの、肉薄なため金属同士（磁石とヨーク）の接触音を減衰できず、また、その接触面の大きさに比例して騒音が大きくなっていた。本実施形態では、クランパ２１２とターンテーブル２１６との接触時に肉厚の突出部２５６が介在するため金属同士の接触音を十分に抑制することができる。
【００４７】
このように本実施形態のディスク駆動装置１１０では、部品点数を増やすことなく、突出部２５６を介在させるといった簡易な変更を施すだけで、クランパ２１２とターンテーブル２１６の対向面同士の接触面積を削減できるので、ディスク１２０クランプ時における吸引力（磁力）を維持したまま、吸着時に生じる騒音を抑制することが可能となる。
【００４８】
図１２は、クランパ２１２の他の例を列挙した説明図である。上述した実施形態では、図１２（ａ）のようにクランパ２１２における磁石２１４対向面３５０には一つの突出部２５６が形成されていたが、かかる場合に限られず、例えば、図１２（ｂ）のように、対向面３５０の同一円周上に突出部２５６を複数（ここでは３つ）等間隔に突設し、その先端を半球面状に形成することもできる。さらには、対向面３５０の外縁に沿って、環状の突出部２５６を形成することも可能である。いずれの場合であっても、対向面３５０に対してその接触面積を低減することができる。
【００４９】
また、突出部２５６や、突出部２５６に接触するロータ軸２２０の材料を変更することで吸着時に生じる騒音をさらに抑制することも可能となる。
【００５０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５１】
例えば、上述した実施形態においては、ディスクをトレイに装着して搬送するトレイ方式を採用しているが、かかる場合に限られず、スロットにディスクを挿入するだけでディスクの搬送とクランプが自動的に実行されるスロットイン方式等、様々な搬送方式に対応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、光ディスクや光磁気ディスク等円盤状の記録媒体をターンテーブルとクランパでクランプして回転させるディスク駆動装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００ …ディスク装置
１１０ …ディスク駆動装置
１２０ …ディスク
２１０ …ヨーク
２１２ …クランパ
２１４ …磁石
２１６ …ターンテーブル
２１８ …スピンドルモータ
２２４ …回転軸
２５６ …突出部
２５８ …案内孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石および磁性体の一方を有するクランパと、
前記クランパに対向して昇降可能に配設され、前記磁石および磁性体の他方を有し、前記磁石と前記磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、前記クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、
前記ディスクが無い状態で前記クランパと前記ターンテーブルとが吸着している場合に、前記磁性体と前記磁石との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造と、
を含むことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記規制構造は、前記クランパまたは前記ターンテーブルの少なくともいずれか一方に設けられ他方に向け突出する突出部を含んで構成され、前記突出部が他方の対向する部位に接触し、前記磁性体と前記磁石との対向面同士を傾斜させることを特徴とする請求項１に記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
前記クランパまたは前記ターンテーブルにおける前記突出部に対向する部位には、前記突出部を案内し、前記クランパと前記ターンテーブルとの中心軸を合わせる案内孔が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記ディスクをクランプした状態で、前記突出部は、前記対向する部位に接触しないことを特徴とする請求項２または３に記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記突出部により、前記クランパと前記ターンテーブルとの対向面同士の接触面積が前記突出部を設けていない場合と比べて小とされていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のディスク駆動装置。
【請求項６】
磁石および磁性体の一方を有するクランパと、
前記クランパに対向して昇降可能に配設され、前記磁石および磁性体の他方を有し、前記磁石と前記磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、前記クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、
前記ディスクが無い状態で前記クランパと前記ターンテーブルとが吸着している場合に、前記クランパと前記ターンテーブルとの間に介在して、両対向面同士の接触面積を削減する介在部材と、
を含むことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項１】
磁石および磁性体の一方を有するクランパと、
前記クランパに対向して昇降可能に配設され、前記磁石および磁性体の他方を有し、前記磁石と前記磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、前記クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、
前記ディスクが無い状態で前記クランパと前記ターンテーブルとが吸着している場合に、前記磁性体と前記磁石との対向面同士が平行とならないよう規制する規制構造と、
を含むことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記規制構造は、前記クランパまたは前記ターンテーブルの少なくともいずれか一方に設けられ他方に向け突出する突出部を含んで構成され、前記突出部が他方の対向する部位に接触し、前記磁性体と前記磁石との対向面同士を傾斜させることを特徴とする請求項１に記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
前記クランパまたは前記ターンテーブルにおける前記突出部に対向する部位には、前記突出部を案内し、前記クランパと前記ターンテーブルとの中心軸を合わせる案内孔が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記ディスクをクランプした状態で、前記突出部は、前記対向する部位に接触しないことを特徴とする請求項２または３に記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記突出部により、前記クランパと前記ターンテーブルとの対向面同士の接触面積が前記突出部を設けていない場合と比べて小とされていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のディスク駆動装置。
【請求項６】
磁石および磁性体の一方を有するクランパと、
前記クランパに対向して昇降可能に配設され、前記磁石および磁性体の他方を有し、前記磁石と前記磁性体とにより生じる磁気的吸引力によって、前記クランパと協働してディスクをクランプするターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるスピンドルモータと、
前記ディスクが無い状態で前記クランパと前記ターンテーブルとが吸着している場合に、前記クランパと前記ターンテーブルとの間に介在して、両対向面同士の接触面積を削減する介在部材と、
を含むことを特徴とするディスク駆動装置。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１９８６６０（Ｐ２０１０−１９８６６０Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３９６１４（Ｐ２００９−３９６１４）
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【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２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００００４３２９）日本ビクター株式会社 (3,896)
【Ｆターム（参考）】
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