JP2004296091A - 光ディスクドライブ及び光ディスクドライブ用トレー - Google Patents

光ディスクドライブ及び光ディスクドライブ用トレー Download PDF

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  • Moving Of Heads (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Holding Or Fastening Of Disk On Rotational Shaft (AREA)

Abstract

【課題】 ディスクが安着面から離脱しないようにし、且つ、ターンテーブル上でのディスクの偏心を減少することのできる光ディスクドライブを提供する。
【解決手段】 メーンフレームに出入自在に設けられてディスクを運搬するトレー300は、外郭面310及びディスクが安着されるようにその外郭面から没入形成された安着面321を有し、且つ、トレー300には、安着面に安着されたディスクをトレーの進入方向と反対方向に加圧して安着面と外郭面との間の段付き部315に密着させることによってディスクの離脱を防止する離脱防止手段が設けてある。離脱防止手段は、回転レバー351とトーションスプリング352とを有する。
【選択図】 図10B

Description

本発明は光ディスクドライブに係り、特にスリム化に有利に改善された光ディスクドライブに関する。
一般に、CDプレーヤーやDVDプレーヤーのような光ディスクドライブは、記録媒体のディスクに光を照射して情報を記録したりまたはそれより情報を読出して再生する装置であって、図1に示したように、メーンフレーム10と、直径120mmのディスク1が安着される第1安着面41及び直径80mmディスク(図示せず)が安着される第2安着面42を具備してメーンフレーム10に出入しつつディスクを運搬するトレー40と、メーンフレーム10に回動自在に設けられたサブフレーム20と、サブフレーム20上に支持されるベースシャーシ30とを含む。ベースシャーシ30にはトレー40で運搬されたディスク1が安着されるターンテーブル32と、ターンテーブル32に安着されたディスクの半径方向に移動しつつそのディスク1に情報を記録したり再生する光ピックアップ31などが設けられる。参照符号11は所定ローディングユニットを通じてトレー40を出入駆動させるためのローディングモーターを示す。そして、参照符号12は、サブフレーム20のカム突起21が挿入されるカム溝(図示せず)を具備してローディングモーター11により回転しつつそのカム突起21を昇降運動させるカム部材を示す。したがって、カム部材12が回転すればカム突起21がカム溝の軌跡に沿って昇降運動し、結果的にサブフレーム20がメーンフレーム10に支持された回動軸22を中心として回動するのである。このような構成において、ディスク1がトレー40に搭載されてメーンフレーム10内に入れば、カム部材12が回転しつつサブフレーム20が回動してターンテーブル32上にディスク1が安着され、以後ターンテーブル32が回転しつつ光ピックアップ31がディスク1に収録された情報を再生したりまたは新しい情報を記録したりする。
ところが、このような従来の光ディスクドライブでは、前記のようにサブフレーム20に備えられたカム突起21をカム部材12に直接挿入して二つの部材間のカム運動によりサブフレーム20が昇降するように構成されているために、カム部材12はサブフレーム20の回動範囲中でカム突起21が一番低い位置に下がる時よりさらに低い所に位置せざるを得ない。すなわち、図2に概略的に示したように、サブフレーム20の回動によるターンテーブル32の昇降高さを確保するためには、カム部材12がサブフレーム20の回動範囲hを外れてさらに低い位置(h+h’)までの空間を占有せざるを得ない。したがって、この回動構造は光ディスクドライブの高さを多く占める短所があって、製品をより軽くて薄く作ろうとする最近の勢いを見れば、適していない構造と指摘されている。
そして、光ディスクドライブをスリム化するのにおけるさらに他の問題点は、特にトレー40の第2安着面42に80mmのディスクを安着して運搬する場合、ディスクがターンテーブル32のボス32aにかかってトレー40が動けなくなる恐れがあるという点である。例えば、ターンテーブル32に安着させて使用した80mmのディスクを再び取り出そうとする時には、サブフレーム20を下降回動させてそのディスクを第2安着面42上に安着させた後、トレー40をメーンフレーム10の外に取り出すが、もし光ディスクドライブをスリム化するためにターンテーブル32の下降高さを小さくしすぎると、ディスクがこのターンテーブル32のボス32aにかかってトレー40がメーンフレーム10から正常に取り出されないようになる恐れがあり、反対にターンテーブル32の下降高さを大きくすればスリム化に不利になる問題がある。したがって、ターンテーブル32の下降高さを小さくしながらもディスクがボス32aにかからないようにしうる構造が要求される。
一方、最近ノートブックコンピュータ用光ディスクドライブにはスリム化のためにトレーにターンテーブルや光ピックアップなどを直接設けた構造もあるが、これらは大体トレーの出入動作を使用者が手動でせねばならないので使用に不便な短所がある。
したがって、このような問題点を解消できる新しい構造の光ディスクドライブが要求されている。
本発明は前記の必要性を勘案して案出されたものであって、トレーの自動ローディングを具現しながらもスリム化に有利に構造改善された光ディスクドライブを提供するのにその目的がある。
前記目的を達成するための本発明は、メーンフレームと、前記メーンフレームに出入自在に設けられてディスクを運搬するトレーとを含む光ディスクドライブにおいて、
前記トレーは、外郭面及びディスクが安着されるようにその外郭面から没入形成された安着面を含み、
前記安着面に安着されたディスクを前記トレーの進入方向と反対方向に加圧して前記安着面と外郭面との間の段付き部に密着させることによってディスクの離脱を防止する離脱防止手段がさらに備わったことを特徴とする。
また、前記目的を達成するための本発明の他の特徴による光ディスクドライブ用トレーは、光ディスクドライブのメーンフレームに出入自在に設けられてディスクを運搬する光ディスクドライブ用トレーにおいて、
外郭面と、ディスクが安着されるようにその外郭面から没入形成された安着面と、前記安着面に安着されたディスクを前記メーンフレームへの進入方向と反対方向に加圧して前記安着面と外郭面との間の段付き部に密着させることによってディスクの離脱を防止する離脱防止手段とを含むことを特徴とする。
離脱防止手段が安着面に安着されたディスクをトレーの進入方向と反対方向に加圧する構成であるため、ディスクが安着面から離脱することを防止できると共に、ターンテーブルがディスクを支持した状態で、ターンテーブルの中心とディスク1の中心が合うようになってディスク偏心を減少することが出来る。
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施例について詳細に説明する。
図3A及び図3Bは、本発明に係る光ディスクドライブを示すものである。
図面を参照するに、ディスク1を運搬するトレー300がメーンフレーム100に出入自在に設けられており、メーンフレーム100にはベースシャーシ200が回動自在に設けられている。ベースシャーシ200にはディスク1が安着されるターンテーブル231と、フィーディングユニットによりターンテーブル231に安着されたディスクの半径方向に移動しつつそのディスクに情報を記録したり再生する光ピックアップ220とが設けられる。参照符号201はメーンフレーム100とベースシャーシ200とを連結するダンパであり、これがベースシャーシ200の回動軸の役割も兼ねる。
そして、トレー300をメーンフレーム100側に進入させるトレーローディングユニットと、ベースシャーシ200を回動させてトレー300に安着されたディスク1をターンテーブル231に安着させるためのベースシャーシローディングユニットが備わるが、本発明ではこれらローディングユニットがスリム化を考慮した構成よりなっている。図面を参照すれば、まず前記トレーローディングユニットは、ローディングモーター110と、トレー300の下部内側壁に備えられたギアレール301に噛合わされた状態でローディングモーター110により回転することによってトレー300をメーンフレーム100に対して出入させるローディングギア120とを具備する。このローディングギア120とギアレール301は上下に配置されて噛合わされるものではなく、トレー300下部の空いた空間を用いて横に噛合わされるために、高さをあまり占めない。そして参照符号130は、トレー300の進入時にそのトレー300の下面に備えられた連動突起302に押されて回転してローディングギア120と噛合わされるカムギアであり、ローディングモーター110の動力を前記ベースシャーシローディングユニットに選択的に伝える役割をする。
ベースシャーシ200を回動させるためのベースシャーシローディングユニットとしては、カムギア130と噛合わされてそのカムギア130の回転によってメーンフレーム100上で摺動移動し、その一側にはベースシャーシ200の昇降動作のためのカム溝141aが備えられたカム部材140と、メーンフレーム100に回動自在に設けられ、その自由端部210aはダンパ202(図4)を介在してベースシャーシ200の自由端部200aと弾力的に流動自在に結合され、カム溝141aに挿入されるカム突起211が備わったサブシャーシ210とが具備される。したがって、カムギア130の回転によりカム部材140が移動すればカム突起211が結合されたカム溝141aの軌跡に沿って摺動してサブシャーシ210が回動し、それによりベースシャーシ200の自由端部200aが上昇して、結局トレー300に安着されていたディスク1がターンテーブル231上に支持される。これについての全般的な動作はまた後述する。ここで、ベースシャーシ200を直接カム部材140に連結せずにサブシャーシ210を経由するようにしたことはスリム化を考慮した構造である。例えば、ベースシャーシ200の自由端部200aにカム突起を突設して直接カム部材140のカム溝141aに連結するためには、図2で説明したようにカム部材140はベースシャーシ200の自由端部200aの最低位置よりさらに低い所に位置せねばならない。ところが前記のようにベースシャーシ200の自由端部をサブシャーシ210の自由端部と結合させた後でそのサブシャーシ210にカム突起211を形成させれば、図5に概略的に示したようにカム部材140はベースシャーシ200の自由端部の最低位置よりは高い所に位置される。したがって、カム部材140をベースシャーシ200の回動範囲内に位置させうるので、高さの側面で別の空間を占めなくなってスリム化に有利になる。
また、ターンテーブル231上にディスク1が安着されればフィーディングユニットが光ピックアップ220をディスク1の半径方向に移動させつつディスク1に情報を記録したり再生するようにするが、このフィーディングユニットは、光ピックアップ220の移動をガイドするガイドレール240と、このガイドレール240と並んで配置されたリードスクリュー250と、リードスクリュー250と噛合わされるように光ピックアップ220に備えられたギア部221及びリードスクリュー250を駆動させるモーター260とを含む。したがって、モーター260の駆動でリードスクリュー250が回転すれば、ギア部221によりリードスクリュー250に結合された光ピックアップ220がガイドレール240に沿って移動しつつディスク1に光を照射する。
そして、ターンテーブル231は図6に示したようにスピンドルモーター230の回転子を用いたものである。すなわち、固定子232との電気的相互作用で回転する回転子にディスク1の中央ホール1aが挟み込まれるボス231aを形成してターンテーブル231として用いるものである。これも光ディスクドライブを薄くするのに有効な構造である。
トレー300は、外郭面310と安着面320とを含んで構成される。安着面320はディスク1が安着されうるように外郭面310から没入形成されたものであって、直径120mmのディスクが安着される第1安着面321と、直径80mmの小型ディスクが安着される第2安着面322とより構成される。この第2安着面322は第1安着面321からさらに没入形成されており、トレー300の進入方向(図7の矢印A1方向)に段々高まる傾斜を有している。これは光ディスクドライブがスリム化されつつターンテーブル231の下降高さを小さくすることによってトレー300の引出し動作時に特に80mmの小型ディスクがベースシャーシ200が下降した後にもターンテーブル231のボス231aにかかってよく抜けない場合があるが、これを防止するために図7に示したように第2安着面322をトレー300の進入方向(矢印A1)に段々上昇するように所定角度(θ)傾いて作ったものである。このようになればディスク1’が傾いた状態でトレー300が矢印A2方向に抜け出るために、ターンテーブル231が少しだけ下がっただけであるにも拘わらずボス231aにディスク1’が引っかかる現象を防止できる。
そして、トレー300には第1安着面321に安着されたディスク1を支持して、ディスクドライブを垂直に立ててもディスク1を離脱させないための離脱防止手段が備わっている。この離脱防止手段は第1安着面321に安着されたディスク1の一側端部を半径方向に加圧して外郭面310と第1安着面321との間の段付き部315に押し付けることによって離脱を防止するようになったものである。図3A及び図8に示したように、前記離脱防止手段は外郭面310に回転自在に設けられた回転レバー351と、加圧溝351aがディスク1の端部を加圧する方向に回転レバー351を弾性バイアスさせるトーションスプリング352を含んで構成される。したがって、第1安着面321に安着されたディスク1は回転レバー351によりその反対側段付き部315に密着されることによって離脱が防止される。そして本発明の実施例では、回転レバー351をメーンフレーム100側と近い外郭面310に設け、反対側のメーンフレーム100から遠い側の段付き部315に向かってディスク1を加圧するように構成している。このような回転レバー351の加圧方向はまずディスク1の搭載の便宜のために望ましいことである。もし、図9に示したように回転レバー351をメーンフレーム100から遠い側の外郭面310に設けた後にメーンフレーム100側に向けて加圧するように反対に配置すれば、ディスク1を第1安着面321に安着させる時、ディスク1でメーンフレーム100側から矢印B方向に回転レバー351を押さえつつ安着させねばならない。ところがこの方向にディスク1を安着させれば使用者の手が光ディスクドライブ本体400に干渉されて作業が不便な問題が生じる。一方、本発明のように回転レバー351を配置すれば、すなわち、ディスク1をメーンフレーム100側に向けて押し込めつつ第1安着面321に安着させれば、本体400が干渉される等の不便さを生じなくなる。そして、前記のような回転レバー351のディスク加圧方向は、ターンテーブル231にディスク1が安着される時にターンテーブル231の回転中心とディスク1の中心とをよく合わせるのにも有効である。もし、図9のような方向にディスク1を加圧すれば、図10Aに概略的に示したようにディスク1が第1安着面321内でもメーンフレーム100の内側のトレー300の進入方向(矢印C方向)に偏っていることになる。ところが、ターンテーブル231は図面のように回動しつつディスク1を持ち上げるため、ディスク1がメーンフレーム100の内側(矢印C方向側)に偏っていれば、ターンテーブル231が上がりつつディスク1の中心よりメーンフレーム100から遠い側(矢印Cとは反対の方向側)を持ち上げるようになってdだけの偏心が生じる。しかし、本発明の構造では、図10Bに概略的に示したようにディスク1がその反対方向(矢印D方向)に偏っているために、ターンテーブル231が図面のように回動してディスク1を持ち上げれば、ターンテーブル231のボス231aがディスク1の中心孔をより確実にガイドするようになってターンテーブル231の中心とディスク1の中心とがさらによく合う。したがって、このように回転レバー351の加圧方向を設定すれば、ディスク1搭載の便利さ及びディスク偏心の減少に効果がある。
また、回転レバー351はその厚さが段付き部315の高さを超えないようにすることがスリム化側面で望ましい。そして、この回転レバー351はトレー300がメーンフレーム100側にほとんど入り込んだ時、その一端部351bがメーンフレーム100に備えられたストッパ101にかかって戻ることによってディスク1に対する加圧を解除する。参照符号330は回転レバー351により段付き部315側に加圧されたディスク1が外郭面310に押し上がらないように止めるロッキング突起を示す。
そして、第1安着面321と第2安着面322との境界部には複数の安着パッド340が設けられている。この安着パッド340は直径120mmのディスク1に対してはその底面を支える役割をし、直径80mmのディスクに対してはその端部を支持して第2安着面322からの離脱を抑制する役割をする。そして、この安着パッド340が120mmのディスク1に対して内側に設けられているので、ディスク1の外郭端部は上下に少し動けうる余裕が生じる。このように端部が動きうる余裕ができると、ディスク1を安着させる時にその端部を回転レバー351の加圧溝351aに合せて挿入し易くなる。
トレー300の下面には連動突起302から延びた曲線形の係止片303が備えられている。これはカムギア130の水平面に備えられた干渉片131と共にトレー300の離脱を防止するロッキング手段の機能をする。すなわち、トレー300がメーンフレーム100側に進入すれば、カムギア130が回転しつつ干渉片131が係止片303の退路を止める位置に戻ってトレー300がメーンフレーム100から再び抜けられないようにするものである。
参照符号S1とS2はトレー300のローディングとアンローディング動作をセンシングするための第1、2スイッチを示す。これはトレー300に備えられたノブ300aとスイッチング突起300b(図11)とにより作動するものであり、トレー300がメーンフレーム100側に完全に進入した状態では第1スイッチS1がノブ300aに接触自在に位置する(図13参照)。したがって、この状態でノブ300aを押さえればその内側の第1スイッチS1も押さえられて作動し、トレー300を引出させる方向にローディングモーター110を駆動させる信号を生じる。そして、トレー300がメーンフレーム100から完全に抜け出した状態ではスイッチング突起300bが第2スイッチS2と接触する。この状態でトレー300をメーンフレーム100側に少し押込めば、スイッチング突起300bと第2スイッチS2の接点が離れ(図11参照)、これがローディングモーター110をトレー300の進入方向に駆動させる信号として作用する。したがって、トレー300をアンローディングさせる時にはノブ300aを押さえればよく、ローディングさせる時にはトレー300を少し押込めば直ちに駆動する。
前記構成において、ディスクのローディング動作は次のように行われる。ディスクは直径120mmのディスクの場合を仮定して説明する。
まず、使用するディスク1をトレー300の第1安着面321に安着させる。この時、その端部を回転レバー351の加圧溝351aによく合せて安着させれば、トーションスプリング352による回転レバー351の加圧力によりディスク1は第1安着面321上にかたく支持される。
この状態でトレー300をメーンフレーム100側に少し押込めば、スイッチング突起300bと第2スイッチS2との接点が離れてローディングモーター110が駆動し、図11に示したようにギアレール301と噛合わされたローディングギア120が回転し、これによりトレー300がメーンフレーム100側に進入する。
以後、トレー300がほとんど進入すれば、図12に示したようにトレー300の底面の連動突起302がカムギア130の突出部132を押さえて少し回す。これによりカムギア130はローディングギア120に噛み合い、この時からはローディングギア120が回転するにつれてカムギア130が回転しつつカム部材140を摺動移動させる。この時、回転レバー351はその一端部351bがストッパ101にかかってトレー300の進入によって回転し、これによりディスク1に対する加圧を解除する。
そして、カム部材140が移動すれば、カム溝141aとカム突起211とのカム運動によりサブシャーシ210が回動し、同時にそれと自由端部210a、200a同士連結されたベースシャーシ200が回動する。結局、図13に示したようにベースシャーシ200が上昇しつつターンテーブル231上にディスク1が安着される。
この時、カムギア130の干渉片131もトレー300の係止片303の退路を防止する位置に戻る。
以後には前記フィーディングユニットが光ピックアップ220を移動させつつディスク1についての情報の記録や再生作業を行う。
アンローディング動作はノブ300aを押さえて第1スイッチS1を作動させればこれと逆順で進行される。
したがって、前記のようにスリム化した構造をもってローディングとアンローディング動作を自動で行える。
従来の光ディスクドライブ内部構造を示す斜視図である。 図1に示した光ディスクドライブにおいてサブフレームの回動構造を概略的に示す図である。 本発明に係る光ディスクドライブを示す斜視図である。 図3Aの要部拡大図である。 図3AのIV−IV線に沿って切断した断面図である。 図3Aに示した光ディスクドライブにおいてベースシャーシの回動構造を概略的に示す図である。 図3Aに示したターンテーブルとスピンドルモーターの断面図である。 図3Aに示したトレーの断面図である。 図3Aに示したトレーの底面を示す斜視図である。 図3Aに示した回転レバーの位置変更時にディスク搭載の不便を説明するための図である。 図3Aに示した回転レバーの位置変更時にディスク偏心発生の問題を説明するための図である。 図3Aに示した回転レバーの位置変更時にディスク偏心発生の問題を説明するための図である。 ローディング過程を段階的に示す図である。 ローディング過程を段階的に示す図である。 ローディング過程を段階的に示す図である。
符号の説明
1、1’ ディスク
1a 中央ホール
100 メーンフレーム
101 ストッパ
110 ローディングモーター
120 ローディングギア
130 カムギア
131 干渉片
132 突出部
140 カム部材
141a カム溝
200 ベースシャーシ
200a、210a 自由端部
201 ダンパ
210 サブシャーシ
211 カム突起
220 光ピックアップ
221 ギア部
230 スピンドルモーター
231 ターンテーブル(回転子)
231a ボス
232 固定子
240 ガイドレール
250 リードスクリュー
260 モーター
300 トレー
300a ノブ
300b スイッチング突起
301 ギアレール
302 連動突起
303 係止片
315 段付き部
321 第1安着面
322 第2安着面
340 安着パッド
351 回転レバー
351a 加圧溝
351b 一端部
400 光ディスクドライブ本体

Claims (7)

  1. メーンフレームと、前記メーンフレームに出入自在に設けられてディスクを運搬するトレーとを含む光ディスクドライブにおいて、
    前記トレーは、外郭面及びディスクが安着されるようにその外郭面から没入形成された安着面を含み、
    前記安着面に安着されたディスクを前記トレーの進入方向と反対方向に加圧して前記安着面と外郭面との間の段付き部に密着させることによってディスクの離脱を防止する離脱防止手段がさらに備わったことを特徴とする光ディスクドライブ。
  2. 前記離脱防止手段は、
    前記トレーの前記メーンフレーム側の外郭面に回転自在に設けられた回転レバーと、
    前記回転レバーが前記ディスクをその反対側の外郭面と安着面との間の段付き部に対して加圧して密着させる方向に回転するように弾性力を提供する弾性部材とを含むことを特徴とする請求項1に記載の光ディスクドライブ。
  3. 前記離脱防止手段は、
    前記反対側の外郭面から前記安着面の上方に突出して前記ディスクが前記外郭面に押し上がらないように止めるロッキング突起をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の光ディスクドライブ。
  4. 前記メーンフレームにはアンローディング動作信号のための第1センサー及びローディング動作信号のための第2センサーが設けられ、
    前記トレーにはアンローディングが始まるように前記第1センサーを作動させるためのノブと、アンローディング完了時に前記第2センサーと接触するスイッチング突起が各々備えられ、
    前記トレーがメーンフレーム側に完全に進入した状態で前記ノブを押さえればその内側に位置した第1スイッチが押さえられてトレーアンローディング動作信号を生じ、トレーが完全にアンローディングされて前記スイッチング突起と第2スイッチと接触した状態でトレーをメーンフレーム側に押込めば、前記スイッチング突起と第2スイッチとの接点が離れてローディング動作信号を生じるようになったことを特徴とする請求項1に記載の光ディスクドライブ。
  5. 光ディスクドライブのメーンフレームに出入自在に設けられてディスクを運搬する光ディスクドライブ用トレーにおいて、
    外郭面と、ディスクが安着されるようにその外郭面から没入形成された安着面と、前記安着面に安着されたディスクを前記メーンフレームへの進入方向と反対方向に加圧して前記安着面と外郭面との間の段付き部に密着させることによってディスクの離脱を防止する離脱防止手段とを含むことを特徴とする光ディスクドライブ用トレー。
  6. 前記離脱防止手段は、
    前記メーンフレーム側の外郭面に回転自在に設けられた回転レバーと、
    前記回転レバーが前記ディスクをその反対側の外郭面と安着面との間の段付き部に対して加圧して密着させる方向に回転するように弾性力を提供する弾性部材とを含むことを特徴とする請求項5に記載の光ディスクドライブ用トレー。
  7. 前記離脱防止手段は、
    前記反対側の外郭面から前記安着面の上方に突出して前記ディスクが前記外郭面に押し上がらないように止めるロッキング突起をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の光ディスクドライブ用トレー。
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