JP3662267B2 - Ｃｄのためのターンテーブル - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はＣＤのためのターンテーブル及びその製造方法に関する。このターンテーブルはＣＤのセンタリング孔に係合する中央のセンタリング部分と、ＣＤのための載置面を形成する外側の縁面とを有している。
【０００２】
【従来の技術】
情報の記録及び再生のためにターンテーブルの上で回転しながら検出若しくは記録されるＣＤは一般的に公知である。ＣＤは通常は面でターンテーブルに載置されかつ比較的に低い、１分間あたり４５回転又は３３ １／３回転の回転数で回転するのに対し、高密記憶技術が使用されているＣＤは情報を有していない中央範囲で載置されるか緊締されかつ１分間あたり例えば５００回転である著しく高い回転数で回転する。回転数が高く、検出される範囲の寸法が小さく、ＣＤが中央で緊締されているので、回転するＣＤにおいて許容される、所定の検出場所からの半径方向及び高さ方向の偏差はきわめて小さい。したがってＣＤをターンテーブルの上に固定すること並びにターンテーブルに対してセンタリングすることには高い精度が要求される。
【０００３】
精度がＣＤのセンタリング孔に係合するセンタリング部分の影響を受けるセンタリングの他に、ＣＤが中央で緊締されることに基づき、特に高さ方向の振れに関してターンテーブルの鉛直方向で製作誤差を小さく保つ必要がある。何故ならば最高許容上限を成す、例えば０．０５ｍｍであるターンテーブルの高さ方向の振れですら、ＣＤの外側の縁においては、すでに０．２ｍｍの高さ方向の振れを惹起するからである。この振れは多くの場合にはＣＤのために必要な検出確実性をもはや保証しなくなる。
【０００４】
すでに多数年前からＣＤプレーヤにおいて使用されているＣＤであって、モータの駆動軸の上にプレス嵌めされた黄銅から成る軸受スリーブを有し、この軸受けスリーブの上に、内部に段部を有する、平らな金属円板がリベット止めされているかもしくは支承スリーブとかしめ結合されており、該金属円板がＣＤのための載置面（第３図参照）を形成しているＣＤは公知である。この場合には黄銅スリーブのリベット面と、ＣＤの載置面との間の製作誤差に基づき、最大許容高さ振れが維持されず、不良であるターンテーブルの割合が大きくなるかもしくは不良品数が大きくなる。さらにリベットの結合過程はターンテーブルの精度に不都合な影響を及ぼし、黄銅ブッシュをモータ軸に固定するために高いプレス嵌め力を必要とする。この高いプレス嵌め力は高さ振れとセンタリング誤差をもたらす変形に関係する。プレス嵌め力もしくは支持面を減少させるためには既に溝が黄銅ブッシュに設けられているが、この場合にはターンテーブルの回転特性を一層劣化させる。
【０００５】
ＣＤをターンテーブルの上でセンタリングするためにはターンテーブルの上にセンタリング円錐部が設けられている。このセンタリング円錐部は軸の方向に移動可能でありかつ第３の部分により形成されている。センタリング部分がターンテーブル軸の上で移動可能であることは、ＣＤのセンタリング孔の製作誤差に対する適合を有利な形式で可能にするが、ターンテーブル軸に対するセンタリング部分の遊びに基づきＣＤの偏心性もしくは半径方向の位置誤差をもたらす。ターンテーブルの電子的な直接駆動に基づき回転質量もしくははずみモーメントは差程大きな意味をもたなくなっているが、大きな回転質量もしくは大きなはずみモーメントは回転特性を改善するために望ましい。回転質量に著しい影響を及ぼす金属部分はターンテーブルの全領域に亘って比較的に一様に分配されるので、ほぼ均等な質量分布が得られる。
【０００６】
さらに、プラスチック結合された永久磁石粉材から成る一体の情報担体用のターンテーブルは公知である（ＤＥＧＭ７８３４６６２、１９７８年１１月２２日参照）。プラスチックで結合された永久磁石材料を製造するためにはターンテーブルの価格に不都合な影響を及ぼす費用のかかる技術的なプロセスを必要とする。わずかな費用しか必要としない、プレス嵌めを用いてターンテーブルをモータ軸と結合することは、前述の粉材においては応力亀裂、ひいては装置の故障をもたらす。さらにプラスチックで結合された材料から成る一体のターンテーブルにおいて製作上生じる幅変動は、課された精度要求もしくは寸法維持要求を満たすことを許さない。全プラスチック構成を用いた実験によれば、複数の射出口を用いたにも拘らず、規定の精度はプラスチックの流れ特性と製作誤差とに基づき長い時間帯に亘って維持することはできない。
【０００７】
材料の均質性に基づき、ターンテーブルははずみモーメントを助成する特徴は有しておらず、むしろ一体のターンテーブルの重量が小さいことによって不都合な影響を受ける。
【０００８】
センタリング部分は円錐角の小さい円錐部を有しているので、情報担体をセンタリングするためにはターンテーブルに対して比較的に正確な予備位置決めが必要である。
【０００９】
一体のターンテーブルと関連しては、一体のターンテーブルの上に載置されかつプラスチックばねによって形成されたセンタリング部分が公知である（Ｓｐｅｚｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＣＯＭ１２、３ ｉｎ Ｎ．Ｖ．Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｉｎｄｅｒｓｔｒｉａｌ Ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ，ＲＥＶ．１、０、１９９２、９、１４、２７ページ、第１０図参照）。ターンテーブルの載置面がモータの駆動軸に対して製作上すでに有している誤差に、センタリング部の製作誤差が加わるので、プラスチックばねは短期的に疲労し、低いセンタリング精度しか達成されない。
【００１０】
さらに円板状の情報担体のためのターンテーブルであって、扁平な、内側領域に段部を有する金属円板から成り、該金属円板が内側領域にモータ軸を受容するプラスチック体を有しているターンテーブルも公知である(Drive unit for compact disc player (KSM−210)in Sony Electronic Deircls General Catalog’９１、Ｓ、７６参照）。金属円板の円形リング状の縁部は情報担体のための載置面として役立ち、プラスチック体は情報担体のための載置面として設けられた面の内縁に対して間隔をおいて金属円板の内部に配置されている。金属円板の内部範囲は切欠きを有し、該切欠き内にはプラスチック体が回動防止を目的として係合する。金属円板にプラスチック体を結合させる射出成形工具におけるシール面としては、情報担体の載置面に対して間隔をおいて位置する、金属円板の、段部の付けられた内面が使用される。ターンテーブルの内側領域にプラスチック体を使用することによって、ターンテーブルをモータ軸に取付けるために必要な押圧力は小さくなる。しかしながら冒頭に述べた黄銅ブッシュをプラスチック体で置換えることでは、ターンテーブルの高さ方向の振れ、センタリング精度もしくは発生する半径方向誤差及び回転質量に関しては効果的な改善は達成されない。プラスチック体の面に沿って滑動してモータ軸の方向で移動可能であるセンタリング部分では、モータ軸とプラスチック体との間並びにプラスチック体とセンタリング部分との間の製作誤差連鎖及びプラスチック体とセンタリング部分との間に生じるゆるみに基づき低いセンタリング精度しか達成されない。
【００１１】
ＥＰ−Ａ−０３７２６３８号明細書には請求項１の上位概念によるターンテーブルと請求項６の上位概念による、当該ターンテーブルを製造する方法が記載されている。ターンテーブルは射出成形法で製造される。この場合には、情報担体のための載置面を形成する平らな孔付き円板が射出成形法での基準面として用いられる。孔付き円板は正確にセンタリングされた駆動軸と一緒に射出成形工具内に配置され、孔付き円板と駆動軸とを結合するプラスチック部分が射出成形法で製造される。この公知のターンテーブルにおいては、孔付き円板は、プラスチック部分への付着を改善するために、あらかじめ接着剤で被覆される平らなゴム製のリングである。
【００１２】
【発明の課題】
本発明の課題はＣＤのためのターンテーブルであって、すでにその構造及びその製作方法に基づきわずかな高さ方向の振れを有している形式のものにおいて、高いセンタリング精度と有利な回転質量とがわずかな費用で保証されるようにすることである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は請求項１及び５に記載した特徴によって解決された。
【００１４】
公知のターンテーブルにおいて発生する欠点を回避するためには、ＣＤのためのターンテーブルが孔付き円板から成り、内側領域に載置面の内縁を制限する段部を有し、孔付き円板の内側領域に、ターンテーブルの回転軸を受容しかつ孔付き円板をＣＤの載置面の段部に隣接するまで包み込む成形部分が配置されていることが提案されている。成形部分は有利にはプラスチック部分として射出成形工具において孔付き円板内に射出成形される。この場合、ＣＤのための孔付き円板の載置面は射出成形工具における基準面として同時に使用され、孔付き円板の内側領域は成形部分内に、ＣＤのための載置面の内側の縁まで埋設される。成形部分は同時にターンテーブルの回転軸を受容するのでターンテーブルの構成と製造方法とにより、製作の精度に高さ方向の振れ及びセンタリングに関して不都合な影響を及ぼす製作誤差連鎖が回避されるようになる。これは特に、孔付き円板の、あとでＣＤのための載着面として用いられる面が射出成形工具において基準面として使用されることによって達成される。射出成形工具におけるシール面としては有利な形式で段の付けられた面とＣＤのための載置面との間の段部が用いられる。ＣＤをターンテーブルの上でセンタリングするためには有利には、孔付き円板の内側領域に射出成形された成形部分と構成的なユニットを成すか又は同時に成形部分に統合されて構成されているセンタリング部分が使用される。ターンテーブルに統合されたセンタリング部分は鉢形のボスから形成され、該ボスは大きい直径範囲に亘って丸味の付けられた形を有し、ＣＤの予備センタリングが不正確である場合にもセンタリングを可能にする。センタリング部分は成形部分と同時に製作されるので、センタリング精度に不都合な影響を及ぼす製作誤差連鎖もゆるみも生じない。ＣＤの種々異なる直径に基づき発生する偏差もしくはセンタリング部において与えられる小さめの寸法はモータの軸上を摺動可能なセンタリング部分において生じる許容製作誤差よりも小さく選ぶことができる。しかしながら提案のターンテーブルを摺動可能なセンタリング部分と組合わすことでも高さ方向の振れの少ないターンテーブルが得られる。
【００１５】
回転質量もしくははずみモーメントに関しては金属製の孔付き円板が比較的に大きな厚さを有し、ＣＤの載置範囲に質量エレメントを集中させることによって高いはずみモーメントもしくは有利な回転特性が達成されるようになっていることが有利である。
【００１６】
前記ターンテーブルと前記手段はわずかな費用で、すでに提案した構造と提案した製造方法によって小さな高さ方向の振れ及び高いセンタリング精度を有するターンテーブルの製造を可能にする。したがって不良品であるターンテーブルの数は少なくなり、ＣＤ走査確実性が高められる。
【００１７】
【実施例】
図１に示されたターンテーブルは孔付き円板ＬＳから成り、該孔付き円板ＬＳは内側領域に段部Ｓを有し、段部Ｓに隣接するまで成形部分Ｆ内に埋設されている。該成形部分Ｆは同時にセンタリング部Ｚ並びに駆動軸を受容するためのブッシュＢを形成している。成形部分に埋設されていない面がＣＤのための載置面ＡＦを形成する孔付き円板ＬＳは金属リングから型押し打抜き部として製造されており、ＣＤを対応受けとして用いられる図示されていないパックによって磁気的な手段でスナップ結合させることができるようになっている。型押しによっては孔付き円板ＬＳ、特にＣＤの載置面に関して、高い安定性、形状安定性及び表面精度が達成される。このためには型押しの間に載置面ＡＦを平らにすることは公知のターンテーブルの場合と同様に重要であり、孔付き円板は図３に示された公知のターンテーブルの金属円板Ｍに較べてて大きな厚さを有している。
【００１８】
図１、２及び４に示されたターンテーブルは前述の段部Ｓに隣接するまで成形部分Ｆ内に埋設されている。該成形部分Ｆは孔付き円板ＬＳ内に射出成形工具で射出成形されたプラスチック体から形成されている。成形部分Ｆは、図１と図４に相応して、段部Ｓからセンタリング部分Ｚまで延びる範囲においてＣＤのための載置面ＡＦに対して低位に位置し、さらにセンタリング部分に向かって下降するように成形され、ＣＤが孔付き円板ＬＳの載置面ＡＦの上にだけ載置もしくは締込まれるようになっている。それでも孔付き円板ＬＳの内側の段部の付けられた範囲は両側で又は完全に孔付き円板ＬＳの段部Ｓに隣接するまで成形部分Ｆもしくはプラスチック体に埋設されている。孔付き円板ＬＳに内側の段部の付けられた範囲は成形部分Ｆ内に完全に埋設されるかもしくは完全に成形部分Ｆによって包み囲まれており、これによって成形部分Ｆと孔付き円板ＬＳとの間には形状及び摩擦接続による結合が得られる。成形部分Ｆと孔付き円板ＬＳとの間の結合は付加的に孔付き円板ＬＳの内側に設けられたウエブもしくは図２において見えない部体縁として示された切欠きによって行なわれる。さらに安定性及び形状安定性を高めるためには、図２に示されているように、成形部分Ｆの下側に補強リブＶが設けられており、同時にターンテーブルの中心点に向けられた補強リブＶの一方の終端点と外側の縁とを形成する、孔付き円板ＬＳの段部が付けられた内側面の下に配置された成形部分Ｆのリングを支えている。射出成形工具において成形部分Ｆを射出成形するときに孔付き円板ＬＳの内側範囲において連行ウエブの間に形成された切欠きがより確実に充たされるようにするためには補強リブＶは切欠きの範囲に配置されている。
【００１９】
これは有利な形式でＣＤの載置面として設けられた孔付き円板の面を、成形部分Ｆを噴出成形するときに射出成形工具の基準面としても用いることができるようにし、それにも拘らずきわめて確実な回動防止をプラスチックから成る成形部分Ｆと金属製の孔付き円板ＬＳとの間に保証するための前提条件を形成する。ＣＤのために載置面ＡＦとして設けられた孔付き円板ＬＳの載置面を、成形部分Ｆを射出成形するときに、射出成形工具における基準面として使用することによって、孔付き円板ＬＳの載置面に駆動軸を受容するブッシュＢと同様に成形部分によって形成されたセンタリング部分Ｚとの間の製作誤差連鎖が回避される。
【００２０】
重味のある質量部分を縁範囲に比較的に密に配置することにより、ターンテーブルにはターンテーブルの回転特性に良好な影響を及ぼす大きな回転質量もしくははずみモーメントが達成される。
【００２１】
高さ方向の振れが小さくなるという利点は第２実施例においては、図４に示されているようにターンテーブルの回転軸に対して摺動可能なセンタリング部分Ｚとの関連でも達成される。このセンタリング部分Ｚは情報担体のセンタリング孔の原則的に規格化された直径の間の偏差が大きい場合にも適合もしくはセンタリングを可能にする。図１に相応する実施例と同じくターンテーブルは内側において段部を形成する孔付き円板ＬＳから成っている。この孔付き円板ＬＳは内側においてＣＤのための孔付き円板ＬＳの載置面ＡＦの内側の縁により形成された段部Ｓまで、プラスチックから成る成形部分Ｆに埋設されている。ＣＤのための孔付き円板ＬＳの載置面ＡＦは有利な形式で同様に、射出成形工具において成形部分Ｆを射出成形する場合の基準面として用いることができ、この結果として高さ方向の振れの小さいターンテーブルを製作することができる。センタリング部分Ｚは係止突起Ｒで成形部分Ｆの切欠きに係合し、駆動軸Ｔに沿って直接的に滑動できるように構成され、ばねＥを介して成形部分Ｆに支えられている。センタリング部分Ｚを駆動軸Ｔに沿って直接的に案内することで製作誤差連鎖は回避され、センタリング精度は主として駆動軸Ｔと成形部分Ｆとの間のゆるみだけで決定されるようになる。駆動軸Ｔに沿ったセンタリング部分の案内は比較的に長く選択することができ、わずかなゆるみしか生じないので、高いセンタリング精度が達成される。図１と図４の実施例はターンテーブルの内側における、使用されているセンタリング部分Ｚに関する以外は異っていないので、回転質量もしくははずみモーメントに関して述べた利点はこの実施例にも当嵌まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のターンテーブルの第１実施例の断面図。
【図２】 図１のターンテーブルの下面図。
【図３】 公知のターンテーブルの構造を示した図。
【図４】 本発明のターンテーブルの第２実施例の片側断面図。
【符号の説明】
ＬＳ 孔付き円板
Ｓ 段部
Ｚ センタリング部分
Ｆ 成形部分
Ｂ ブッシュ
ＡＦ 載置面
Ｍ 金属円板
Ｖ 補強リブ
Ｒ 係止突起
Ｔ 駆動軸

Claims (8)

1. ＣＤのためのターンテーブルであって、ターンテーブルの外側の縁面がＣＤのための載置面（ＡＦ）を形成しており、該載置面（ＡＦ）が内部において段部（Ｓ）で制限されており、中央にＣＤのセンタリング孔を受容するセンタリング部（Ｚ）が設けられており、内側に段部（Ｓ）を有する孔付き円板（ＬＳ）からターンテーブルが構成されており、該孔付き円板（ＬＳ）が内側で、ＣＤのための載置面（ＡＦ）の内側の縁を形成する段部（Ｓ）で境界を成して、ターンテーブルの駆動軸（Ｔ）を受容する成形部分（Ｆ）内に配置されている形式のものにおいて、前記孔付き円板（ＬＳ）が前記成形部分（Ｆ）内に埋設された、内側に段部の付けられた領域を備えており、
   孔付き円板（ＬＳ）が強磁性の金属リングから形成されており、孔付き円板（ＬＳ）と回転軸とを受容する成形部分（Ｆ）がプラスチック部分であることを特徴とする、ＣＤのためのターンテーブル。
2. ターンテーブルのセンタリング部（Ｚ）が成形部分（Ｆ）に統合されて、成形部分（Ｆ）と一体に鉢形のボスとして構成されている、請求項１記載のターンテーブル。
3. ターンテーブルの駆動軸（Ｔ）に沿って移動可能であるセンタリング部（Ｚ）が係止突起（Ｒ）で成形部分（Ｆ）の切欠きに係合させられて、ばね（Ｅ）を介して成形部分（Ｆ）に支えられて配置されている、請求項１記載のターンテーブル。
4. 孔付き円板（ＬＳ）が金属リングから製造されたプレス打抜き部分であって、該プレス打抜き部分内に成形部分（Ｆ）に対する回動防止のために少なくとも１つの切欠きが設けられ、該切欠き内に成形部分（Ｆ）が係合させられて配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のターンテーブル。
5. 請求項１から４までのいずれか１項記載のターンテーブルであって、ＣＤのための載置面（ＡＦ）として設けられた基準面を有する射出成形工具に入れられた、段部（Ｓ）を有する孔付き円板（ＬＳ）と、ＣＤのための内側の載置面（ＡＦ）を制限するターンテーブルの段部（Ｓ）まで成形された成形部分（Ｆ）とから成るターンテーブルを製造する方法において、孔付き円板の内側に設られた段の付けられた領域を射出成形法で前記成形部分（Ｆ）に埋設し、ターンテーブルの駆動軸（Ｔ）を受容するための孔（Ｂ）を成形することを特徴とする、ターンテーブルを製造する方法。
6. センタリング部分（Ｚ）をターンテーブルの鉢形のボスとして射出成形工具内で、プラスチック部分と一体に製造する、請求項５記載の方法。
7. 別個に製造された、駆動軸（Ｔ）に沿って滑動可能で、係止突起（Ｒ）でターンテーブルの切欠き内に係合する、ばね（Ｅ）を介してターンテーブルに支えられるセンタリング部分（Ｚ）を使用する、請求項５記載の方法
   。
8. 射出成形工具において、ＣＤのための載置面（ＡＦ）としてターンテーブルに設けられた面を基準面としてかつＣＤのための載置面の内縁を制限する段部（Ｓ）をシール面として使用する、請求項５から７までのいずれか１項記載の方法。

Images