JP4035409B2 - 記録ディスク駆動装置及びこれに用いるターンテーブル並びにその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ディスクを回転駆動するための記録ディスク駆動装置及びこれに用いるターンテーブル並びにターンテーブルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
CD−ROM、DVD−ROM、DVD−RAM、光ディスクなどの着脱自在な記録ディスクを所定方向に回転駆動するためにディスク駆動装置が用いられている。このディスク駆動装置は、記録ディスクを支持するターンテーブルと、ターンテーブルと協働して記録ディスクをクランプするためのクランプ部材と、ターンテーブルを回転駆動するための回転駆動機構とを備えており、回転駆動機構によってターンテーブル及び記録ディスクが一体的に回転される。このディスク駆動装置におけるターンテーブルは、回転駆動機構により回転されるテーブル本体と、記録ディスクを支持するディスク支持部とを備えている。そして、このディスク支持部は環状に設けられ、その環状支持面で記録ディスクを支持している(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−339837号公報
【特許文献2】
特開2000−339921号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
近年、記録ディスクの記録情報の高密度化、その回転速度の高速化の観点から、ターンテーブルのディスク支持部の支持面の平面度を高くすることが求められており、この支持面の面振れの許容範囲は、記録ディスクがDVDである場合に約30μm以下、記録ディスクがDVD−ROMである場合に約20μm以下、また記録ディスクがDVD−RAMである場合に約10μm以下である。ターンテーブルの面振れが上述した許容範囲を超えると、ディスク支持部に支持された記録ディスクの面振れも大きくなり、記録ディスクの記録面と光ヘッドとの間隔が大きく変化し、記録情報を正しく書き込み及び/又は読み出しすることができなくなり、書き込み及び/又は読み出しエラーが発生する。
【0005】
従来のターンテーブルでは、記録ディスクを支持するディスク支持部が環状に設けられ、その支持面が環状に形成されている。このように支持面が環状であると、面振れを抑えるためには、比較的広い環境の範囲にわたって平面度を高くする必要があり、その製作が難しくなり、製作コストが上昇する。例えば、ターンテーブルを成形により形成する場合、ディスク支持部の支持面に対応する金型の部位の平面度を高くする必要があり、また成形品(特に、ディスク支持部)の加工も高精度が要求される。
【0006】
本発明の目的は、ディスク支持部の支持面によって規定されるディスク支持面の平面度を高くし、これによって支持する記録ディスクの面振れの発生を抑えることができるターンテーブルを提供することである。
【0007】
本発明の他の目的は、回転時に発生する記録ディスクの面振れを抑えることができる記録ディスク駆動装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、平面度の高いディスク支持面を備えたターンテーブルを比較的容易に且つ安価に製造することができるターンテーブルの製造方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転駆動機構によって所定方向に回転されるテーブル本体と、このテーブル本体に設けられたディスク支持突部とを備えたターンテーブルにおいて、
前記ディスク支持突部は前記テーブル本体に周方向に間隔をおいて複数個設けられ、前記テーブル本体及び前記ディスク支持突部が成形により一体に形成され、前記ディスク支持突部の支持面には、記録ディスクの滑りを防止するための高摩擦部材が設けられていることを特徴とする。
【0009】
本発明に従えば、ディスク支持突部がテーブル本体に一体的に複数個設けられるので、記録ディスクの面振れを少なくするためにはこれらディスク支持突部の高さを等しくするとともに、それら支持面の平面度を高くすればよく、従って、従来のようにディスク支持部を環状に設ける場合に比して高精度に加工する領域が少なく、高平面度の支持面を有するターンテーブルを比較的容易に且つ安価に製作することができる。また、各ディスク支持突部の支持面に高摩擦部材が設けられるので、記録ディスクとディスク支持部との間の摩擦抵抗を大きくすることができ、記録ディスクを確実に支持することができる。
【0010】
また、本発明では、前記ディスク支持突部は、前記テーブル本体に周方向に間隔をおいて3又は4個設けられている。
本発明に従えば、ディスク支持突部が周方向に間隔をおいて3又は4個設けられるので、記録ディスクを確実に支持することができる。また、ディスク支持突部の数が少ないので、高精度に加工する領域が少なく、比較的容易に且つ安価に製作することができる。
【0011】
また、本発明では、前記テーブル本体及び前記ディスク支持突部は、合成樹脂の射出成形により一体に形成されている。
本発明に従えば、テーブル本体及びディスク支持突部が合成樹脂の射出成形により形成されるので、容易に且つ安価に製作することができる。
【0012】
また、本発明では、前記ターンテーブルと、前記ターンテーブルと協働して記録ディスクを挟持するためのクランプ部材と、前記ターンテーブルを所定方向に回転駆動するための回転駆動機構と、を備えたことを特徴とする。
【0013】
本発明に従えば、上述したターンテーブルを備えているので、ディスク支持突部により記録ディスクを平らな状態で支持することができ、回転時の面振れの発生を抑えることができる。
【0014】
また、本発明は、回転駆動機構によって所定方向に回転されるテーブル本体と、このテーブル本体に周方向に間隔をおいて複数個設けられ、記録ディスクを支持するためのディスク支持突部と、を備えたターンテーブルを製造する製造方法において、
相互に協働して前記テーブル本体及び前記複数個のディスク支持突部のための射出成形空間を規定する第1及び第2金型と、前記複数個のディスク支持突部の各々に対応して、前記第1又は第2金型に位置調整可能に取り付けられた複数本の調整ピンと、を備えた金型体を用い、前記複数本の調整ピンの各々により、対応するディスク支持突部の支持面を規定し、各調整ピンの位置を調整することによって、対応するディスク支持突部の高さを設定することを特徴とする。
【0015】
本発明に従えば、ターンテーブルを製造する際に、射出成形空間を規定する第1及び第2金型が用いられ、第1金型(又は第2金型)に位置調整可能に複数本の調整ピンが取り付けられる。各調整ピンは対応するディスク支持面を規定するように構成され、この調整ピンの位置を調整することによって、射出成形するターンテーブルのディスク支持突部の高さを設定することができる。従って、各調整ピンの端面の平面度を高精度に加工することによって、射出成形後のディスク支持部の支持面の平面度を高めることができ、またその位置を調整することによって、射出成形後のディスク支持突部の高さを所定高さにすることができ、面振れの少ないターンテーブルを比較的容易に且つ安価に製作することができる。尚、射出成形時、第1及び第2金型を共に移動させるようにしてもよく、或いは第2金型を固定し、この第2金型に対して第1金型を移動させるようにしてもよい。
【0016】
また、本発明では、前記第1金型は第1部材に取り付けられ、前記第2金型は第2部材に取り付けられ、前記複数個の調整ピンの各々は、それぞれ、前記第1金型に対して位置調整可能に取り付けられ、前記複数個の調整ピンの各々と前記第1部材との間に調整スペーサを介在することによって、前記第1金型に対する各調整ピンの位置が調整される。
【0017】
本発明に従えば、第1金型は第1部材に取り付けられ、複数個の調整ピンはこの第1金型に対して位置調整自在に取り付けられる。各調整ピンの調整には調整スペーサが用いられ、調整ピンと第1部材との間に調整スペーサを介在させることにより、第1金型に対する調整ピンの位置を簡単に調整することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して更に詳細に説明する。まず、図1及び図2を参照して、記録ディスク駆動装置及びこれに用いるターンテーブルについて説明する。図1は、記録ディスク駆動装置の要部を示す断面図であり、図2は、図1の記録ディスク駆動装置のターンテーブルを示す斜視図である。
【0019】
図1において、図示の記録ディスク駆動装置は、回転駆動機構としてのスピンドルモータ2を備えている。このスピンドルモータ2は、回路基板などから構成される支持ハウジング4と、この支持ハウジング4に対して回転自在であるロータ6とを備え、ロータ6が軸受手段8を介して支持ハウジング4に支持されている。
【0020】
支持ハウジング4にはかしめ等の手段により軸受ハウジング10が装着され、この軸受ハウジング10の底部は閉塞されている。軸受手段8は、スリーブ状のラジアル軸受12及びプレート状のスラスト軸受14から構成され、ラジアル軸受12が軸受ハウジング10の内周側に装着され、スラスト軸受14が軸受ハウジング10の底部に装着されている。
【0021】
ロータ6は、カップ状のロータ本体16と、ロータ本体16の端壁部18に装着された回転軸20とを備え、回転軸20が軸受ハウジング10内に受け入れられ、その軸部がラジアル軸受12に、またその一端部の弧状端面24(弧状に形成された一端面であって、図1において下側の端面)がスラスト軸受14に回転自在に支持されている。この回転軸20の一端部には環状凹部26が設けられ、また軸受ハウジング10の底部近傍には抜止めリング28が装着され、この抜止めリング28の内周部が回転軸20の環状凹部26に受け入れられ、この抜止めリング28により、回転軸20(及びこれに装着されたロータ本体16等)の抜けが防止される。
【0022】
ロータ本体16の周側壁30の内周面には環状のロータマグネット32が装着されている。また、ロータマグネット32に対向してステータ34が配設され、このステータ34は、軸受ハウジング10の外周面に装着されたステータコア36と、このステータコア36に巻かれたコイル38とから構成されている。従って、コイル38に駆動電流が所要の通りに流れると、ステータコア36が磁化され、ステータコア36とロータマグネット32との相互磁気作用によって、ロータ6が所定方向に回転駆動される。
【0023】
このスピンドルモータ2は、CD−ROM、DVD−ROM、DVD−RAM、光ディスクなどの着脱自在な記録ディスク40を回転駆動するために用いられる。この形態では、回転軸20の他端部(図1において上端部)がロータ本体16の端壁部18を越えて他端側(図1において上方)に突出しており、回転軸20のこの突出端部に、ターンテーブル42及び吸引手段44が装着されている。
【0024】
図2をも参照してターンテーブル42について説明すると、図示のターンテーブル42は、円板状のテーブル本体46を備え、このテーブル本体46の表面(図1及び図2において上面)に、周方向に間隔をおいて4個のディスク支持突部48(図2において3個示す)が設けられている。各ディスク支持突部48は実質上同じ大きさであり、短円筒状に形成されている。各ディスク支持突部48の支持面(図1及び図2において上面)には、摩擦係数の大きい材料、例えば合成ゴム等から形成された高摩擦部材50が設けられている。このような高摩擦部材50は、接着剤による貼付、吹付け塗装等により設けることができる。記録ディスク40は、これらディスク支持突部48の支持面(これら支持面によって規定されるディスク支持面)に高摩擦部材50を介して支持され、このように4個の、又は3個のディスク支持突部48により支持することにより、記録ディスク40を確実に支持することができる。
【0025】
ターンテーブル42の中央部には、他端側(図1において上方)に向けて略半球状に突出する案内位置決め突部52が設けられ、この案内位置決め突部52の中央部に収容凹部54が設けられ、回転軸20の突出端部に装着された吸引手段44がこの収容凹部54に収容されている。吸引手段44は、回転軸20に装着された支持プレート56と、この支持プレート56の表面側に取り付けられた環状永久磁石58とから構成されている。
【0026】
このターンテーブル42の上方には、図1に二点鎖線で示すクランプ位置と、このクランプ位置から後退する後退位置(図示せず)との間を移動自在にクランプ部材60が設けられている。クランプ部材60は、その外周部に環状押圧部62を有し、この環状押圧部62とターンテーブル42の複数個のディスク支持突部48との間に記録ディスク40がクランプされる。
【0027】
このターンテーブル42への記録ディスク40の装着は、次の通りにして行われる。クランプ部材60が後退位置にある状態において、記録ディスク40が図1において上方からターンテーブル40の案内位置決め突部52に被嵌される。このように装着すると、記録ディスク40の内周部(取付孔を規定する部位)が案内位置決め突部52の周面に沿って案内され、この案内位置決め突部52により回転軸20に対して同心状に位置決めされて複数個のディスク支持突部48の支持面に支持される。その後、クランプ部材60が後退位置から図1に二点鎖線で示すクランプ位置に位置付けられ、クランプ部材60が吸引手段44の永久磁石58に磁気的に吸引されることによって、クランプ部材60の押圧部62が記録ディスク40の内周部を押圧し、このようにして記録ディスク40がターンテーブル42とクランプ部材60との間にクランプされる。そして、スピンドルモータ2が回転駆動することによって、記録ディスク40はクランプされた状態で所定方向に回転駆動される。
【0028】
回転時の記録ディスク40の面振れを抑えるためには、ターンテーブル40の複数個のディスク支持突部48の高さを実質上等しくするとともに、各ディスク支持突部48の支持面の平面度を高くすることが重要であり、例えば次の通りにすることによって、比較的容易に且つ安価に製造することができる。
【0029】
このようなターンテーブル40を製作するには、合成樹脂による射出成形により形成するのが望ましく、合成樹脂としては、耐熱性を有するエンジニアプラスチック、特に熱膨張係数が低く、寸法安定性に優れたものが好ましく、例えばガラス繊維で強化したポリカーボネイト(PC)樹脂が好ましい。このような樹脂におけるガラス繊維の含有量は、10〜40%重量範囲、より好ましくは25〜35%重量範囲である。ポリカーボネイトに代えて、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリオキシメチレン(POM)等の熱可塑性樹脂にガラス繊維、炭素繊維等の強化材を配合したものを用いるようにしてもよい。
【0030】
射出成形の際には、図3及び図4に示す金型体を用い、図5に示すようにして射出成形することができる。図3及び図4において、図示の金型体72は、第1及び第2金型74,76から構成され、この実施形態では、第2金型76が固定され、この第2金型76に対して第1金型74が矢印78及び80で示す方向に移動される。第1金型74は第1金型取付部材82に取り付けられ、第1金型取付部材82が第1部材84に取り付けられ、この第1部材84(これとともに第1金型取付部材82及び第1金型74)が、図3、図5(a)及び図5(b)に示す成形位置と、この成形位置から後退した図5(c)に示す後退位置との間を移動可能に射出成形装置本体(図示せず)に取り付けられる。また、第2金型76は第2金型取付部材86に取り付けられ、第2金型取付部材86が第2部材(図示せず)に取り付けられ、この第2部材84(これとともに第2金型取付部材86及び第2金型7)が、射出成形装置本体(図示せず)に固定的に取り付けられる。尚、第2金型取付部材86を第2部材としても機能させ、第2金型取付部材86を直接的に射出成形装置本体に取り付けるようにしてもよい。
【0031】
第1及び第2金型74,76は、図3、図5(a)及び図5(b)に示すように、相互に協働してテーブル本体46及びディスク支持突部48及び案内位置決め突部52のための射出成形空間88を規定し、このことに関連して、第2金型76及び第2金型取付部材86には、溶融樹脂流路90が形成され、溶融した成形用樹脂が溶融樹脂流路90を通して射出成形空間88に送給される。また、第1金型74、第1金型取付部材82及び第1部材84を通して一対の突出しピン87が移動可能に取り付けられ、一対の突出しピン87を第2金型76に向けて突き出すことによって、成形後のターンテーブル42が第1金型74から後述する如く離脱される。
【0032】
この実施形態では、ディスク支持突部48の高さを調整可能にするために、ターンテーブル42の表面側(ディスク支持突部48が設けられている側)を規定する第1金型74に、各ディスク支持突部48に対応して調整ピン92が位置調整可能に設けられている。第1金型74及び第1金型取付部材82には、これらを貫通して射出成形空間88に連通する取付孔が設けられ、かかる取付孔に調整ピン92が位置調整可能に収容されている。各調整ピン92の先端面は、ディスク支持突部48の支持面を規定し、この形態では、取付孔が断面円形状に形成され、各調整ピン92は、取付孔形状に対応した断面円形状の調整ロッドから構成され、このような構成にすることによって、短円筒状のディスク支持突部48がテーブル本体46及び案内位置決め突部52とともに一体的に射出成形される。
【0033】
調整ピン92の位置調整は、図4に示すように、調整ピン92の後端部と第1部材84との間に調整スペーサ94を介在させることによって行われ、例えば所定厚さの調整スペーサ94を1枚又は複数枚介在させることによって、或いは厚さの異なる調整スペーサ94を1枚又は複数枚組み合わせて介在させることによって行われ、図4に示す例では、同じ厚さの調整スペーサ94を3枚介在させている。介在させる調整スペーサ94の厚さが厚く(又は薄く)なると、調整ピン92が第2金型86に近づく方向(又は離れる方向)に移動し、それ故に、成形後のディスク支持突部48の高さが低く(又は高く)なるように調整され、このように複数個の調整ピン92の位置を所要の通りに調整することによって、成形後の複数のディスク支持突部48の高さを実質上等しくすることができる。また、調整ピン92の先端面(ディスク支持突部48の支持面を規定する面)の平面度を高めることによって、成形後のディスク支持突部48の支持面の平面度を高めることができ、これらの高さを等しく且つ平面度を高めることによって、記録ディスク40を平面状に支持することができ、これにより、回転時の記録ディスク40の面振れを防止することができる。特に、この実施形態のように、複数個の調整ピン92によりディスク支持突部48の支持面が規定されるので、これら調整ピン92の先端面のみの平面度を高めればよく、これら支持面の領域は従来に比して小さく、その加工が容易となり、金型のコストを下げることができる。
【0034】
上述した金型体72を用いた成形は、例えば、図5に示すようにして行われる。図5(a)〜図5(c)を参照して説明すると、まず、図5(a)に示すように、第1部材84を矢印78で示す方向に移動させて成形位置に位置付ける。かく移動させると、第1金型74と第2金型76とが所要の通りに型締めされ、これら金型74,76は射出成形空間88を規定する(型締工程)。
【0035】
型締めの後に、図5(b)で示すように、溶融樹脂流路90を通して矢印で示すように溶融樹脂が射出成形空間88内に送給される(射出工程)。そして、射出成形空間88に供給した状態で所定圧力状態に保持され(保圧工程)、所要の通りに冷却される(冷却工程)。
【0036】
その後、第1部材84が矢印80で示す方向に後退位置に向けて移動され、第1金型74が第2金型76から離れる(離型工程)。この離型の際、突出しピン87が第2金型76に向けて突き出し、かかる突出しピン87によって、成形されたターンテーブル42が第1金型74から取り出され、このようにしてターンテーブル42が射出成形される。
【0037】
以上、本発明に従う記録ディスク駆動装置及びこれに用いるターンテーブル(ターンテーブルの製造方法)の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るものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【0038】
例えば、上述した実施形態の成形方法では、第1金型74に調整ピン92を設けているが、このような構成に代えて、第2金型に調整ピンを設けるようにしてもよい(この場合、第2金型76がターンテーブル42の表面側を規定するようになる)。
【0039】
また、例えば、上述した実施形態では、ターンテーブル42のディスク支持突部48の形状を短円筒状に形成しているが、このような形状に限定されず、短四角柱状、短六角柱状などの他の多角柱状に形成することもできる。
【0040】
【発明の効果】
本発明の請求項1のターンテーブルの製造方法によれば、ディスク支持突部を規定する調整ピンが位置調整可能に設けられているので、かかる調整ピンの位置を調整することによって、射出成形するターンテーブルのディスク支持部の高さを設定することができ、面振れの少ないターンテーブルを比較的容易に且つ安価に製作することができる。
【0041】
また、本発明の請求項2のターンテーブルの製造方法によれば、調整ピンと第1部材との間に調整スペーサを介在させることにより、第1金型に対する調整ピンの位置を簡単に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従う記録ディスク駆動装置の一実施形態の要部を示す断面図である。
【図2】図1の記録ディスク駆動装置のターンテーブルを示す斜視図である。
【図3】ターンテーブルを射出成形する際に用いる金型体を示す断面図である。
【図4】図3の金型体における調整ピンの一調整を説明するための断面図である。
【図5】図5(a)〜(c)は、それぞれ、ターンテーブルの射出成形の工程を説明するための断面図である。
【符号の説明】
2 スピンドルモータ
6 ロータ
20 回転軸
40 記録ディスク
42 ターンテーブル
44 吸引手段
46 テーブル本体
48 ディスク支持突部
50 高摩擦部材
60 クランプ部材
74 第1金型
76 第2金型
84 第1部材
87 突出しピン
88 射出成形空間
90 溶融樹脂流路
92 調整ピン
Claims (2)
- 回転駆動機構によって所定方向に回転されるテーブル本体と、このテーブル本体に周方向に間隔をおいて複数個設けられ、記録ディスクを支持するためのディスク支持突部と、を備えたターンテーブルを製造する製造方法において、
相互に協働して前記テーブル本体及び前記複数個のディスク支持突部のための射出成形空間を規定する第1及び第2金型と、前記複数個のディスク支持突部の各々に対応して、前記第1又は第2金型に位置調整可能に取り付けられた複数本の調整ピンと、を備えた金型体を用い、前記複数本の調整ピンの各々により、対応するディスク支持突部の支持面を規定し、各調整ピンの位置を調整することによって、対応するディスク支持突部の高さを設定することを特徴とするターンテーブルの製造方法。 - 前記第1金型は第1部材に取り付けられ、前記第2金型は第2部材に取り付けられ、前記複数個の調整ピンの各々は、それぞれ、前記第1金型に対して位置調整可能に取り付けられ、前記複数個の調整ピンの各々と前記第1部材との間に調整スペーサを介在することによって、前記第1金型に対する各調整ピンの位置が調整される請求項2記載のターンテーブルの製造方法。
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