JP4285327B2 - ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、ディスク装置、特に、ディスクに対して光学的処理を行うために必要な機構部品が筐体に内蔵され、かつ、ディスクを上記筐体に搬入出するためのディスクトレイを備えたディスク駆動機構が、上記ディスクトレイが出退される開口を前面に備えた外側ハウジングの内部に収容されているという構成を備えたディスク装置に関する。

ＣＤやＤＶＤなどを取り扱う従来のＡＶ機器では、図６に概略斜視図で示したように、偏平箱形の外側ハウジング１の内部にディスク駆動機構２が内蔵されていて、そのディスク駆動機構２に備わっているディスクトレイ（不図示）が、外側ハウジング１の前面に具備された開口３を通じて外側ハウジング１の前側位置とディスク駆動機構２に対する格納位置との間で出退されるようになっていた。また、図７に概略平面図で説明的に示したように、従来の上記ディスク駆動機構２は、筐体４を備えていて、その筐体４に、ディスク（不図示）に対する光学的処理を行うために必要となる機構部品が内蔵されていると共
に、ディスクトレイ５がその筐体４に取り付けられていた。上記機構部品には、ディスクトレイ５によって筐体４に搬入されたディスク（不図示）をそのディスクトレイ５から受け取って回転させるディスクチャッキング機構（不図示）と、筐体４に収容されたドライブシャーシ（不図示）と、ドライブシャーシを上下動させるための昇降制御機構（不図
示）と、筐体４に横架された桁部材６とが含まれ、桁部材６は筐体４と共に合成樹脂で一体成形されていた。さらに、ドライブシャーシには、昇降制御機構の作用でそのドライブシャーシが上動された後にディスクをディスクトレイ５から受け取るターンテーブル（不図示）が設けられていて、このターンテーブルと共働してディスクを挟持するクランパー７が桁部材６に取り付けられており、これらのターンテーブルとクランパー７とによってディスクチャッキング機構が構成されていた。

そして、図６に示した従来のディスク装置の組立作業では、外側ハウジング１の内部にディスク駆動機構２を収容させて固定する工程を行う際に、ディスクトレイ５（図７参照）が外側ハウジング１の前面の開口３を円滑に通過するように、ディスク駆動機構２の取付箇所の寸法管理を高精度に行っていた。また、ディスク駆動機構２の４箇所を４本の取付けビスを用いて個別に外側ハウジングに固定するようにしていた。

一方、他の従来例として、光ディスク装置に関し、装置外装部品としての筐体の内部に、光ディスク媒体を移動させるロードメカや光学ヘッドを搭載したベースプレートを組み込んだものが知られている（たとえば特許文献１参照）。また、さらに他の従来例として、パーソナルコンピュータの外付けデバイスとしての情報記録装置に関し、ハードディスク駆動機構部を筐体の内部に収容させたものが知られていた（たとえば特許文献２参照）。これらの各従来例の構成は、必要な機構部品が筐体に内蔵されているという点で、図６又は図７を参照して説明した従来例のディスク駆動機構の構成と軌を一にするものである。そして、特に特許文献１に記載されているものでは、それを外側ハウジングに収容させてディスク装置を構成する場合には、図６又は図７を参照して説明した従来例のディスク装置の場合と同様の高精度の寸法管理が必要になる。これに対し、特許文献２に記載されている情報記録装置では、それ自体がパーソナルコンピュータの外付けデバイスとして用いられるものであるので、それを外側ハウジングに収容して使用するという事例を考えること自体が現実的ではない。
特開平８−２９７９６４号公報 特開２００３−２７２３７１号公報

図６又は図７を参照して説明した従来例のディスク装置では、その全組立工程中に、ディスク駆動機構２の筐体４に必要な機構部品を個々に組み付ける作業とディスクトレイ５を組み付ける作業とが含まれるだけでなく、そのような煩雑な作業を行って組み付けられたディスク駆動機構２をさらに外側ハウジング１に高精度の寸法管理下で組み付けるという作業が含まれることになるので、全組立工程中で行われる作業が煩雑になるという問題があった。この問題は特許文献１に記載されている光ディスク装置についても同様に存在する。

本発明はこの問題に鑑みてなされたものであり、ディスク駆動機構の筐体を外側ハウジングと一体化したものをメインシャーシとして位置付けし、そのメインシャーシに対してディスク駆動機構の機構部品やディスクトレイなどを組み付けることができるような対策を講じることによって、ディスク駆動機構を収容したディスク装置の組立工程を簡略化すると共に、組立時の寸法管理の煩わしさを解消し、併せて、必要な部品点数を削減することのできるディスク装置を提供することを目的とする。

本発明に係るディスク装置は、ディスクに対して光学的処理を行うために必要な機構部品が筐体に内蔵され、かつ、ディスクを上記筐体に搬入出するためのディスクトレイを備えたディスク駆動機構が、上記ディスクトレイが出退される開口を前面に備えた外側ハウジングの内部に収容されている。また、上記機構部品に、上記ディスクトレイによって上記筐体に搬入されたディスクをそのディスクトレイから受け取って回転させるディスクチャッキング機構と、上記筐体に収容されたドライブシャーシと、このドライブシャーシを上下動させるための昇降制御機構と、上記筐体に横架された桁部材とが含まれている。さらに、上記昇降制御機構の作用で上記ドライブシャーシが上動された後にディスクを上記ディスクトレイから受け取るターンテーブルが上記ドライブシャーシに設けられていると共に、そのターンテーブルと共働してディスクを挟持するクランパーが上記桁部材に取り付けられていて、これらのターンテーブルとクランパーとによって上記ディスクチャッキング機構が構成されている。

そして、ディスク駆動機構の上記筐体が、上記外側ハウジングの底板と共に合成樹脂で一体成形されて、その底板と筐体とによって上記機構部品が組み付けられるメインシャーシが形成されている。

また、上記構成であると、メインシャーシに備わっている筐体に機構部品とディスクトレイとを組み付けることによってディスク駆動機構の組立工程を含む当該ディスク装置の全組立工程が行われることになる。そのため、従来のように、別工程で組み立てたディスク駆動機構を、外側ハウジングに取付けビスを用いてさらに組み付けるという煩雑な作業を行わなくて済むだけでなく、その取付けビス自体も不要になる。しかも、ディスクトレイの組み付けられる筐体が、前面に開口を備えた外側ハウジングと共に一体成形されていることにより、ディスクトレイが外側ハウジングの前面の開口を円滑に通過するようにディスク駆動機構の取付箇所の寸法管理を高精度に行うという管理工程が不要になり、それだけ寸法管理が簡略化される。

機構部品に上掲のディスクチャッキング機構などが含まれているディスク装置によると、ディスクトレイによって筐体に搬入されたディスクをディスクチャッキング機構が受け取って回転させるので、その回転中のディスクの記録面を光学的に走査することが可能になる。

本発明では、上記ターンテーブルを備えた上記ドライブシャーシと、上記昇降制御機構と、上記クランパーが取り付けられた上記桁部材とが、上記メインシャーシの筐体に対してその上方から組付け可能であり、かつ、上記ディスクトレイが、上記外側ハウジングの上記開口を通して上記筐体に組付け可能である。すなわち、上記ドライブシャーシは、その後端部に横向き軸部を、その前端部に前向き軸部をそれぞれ備え、上記メインシャーシに、上記横向き軸部を下向きに押し下げる操作によってその横向き軸部を回転自在に支持するＵ形溝部と、このＵ形溝部に支持された上記横向き軸部を押し付けてそのＵ形溝部から抜出し防止する爪片と、でなる軸受機構が設けられていると共に、上記メインシャーシに横行スライド自在に取り付けられた上記昇降制御機構のカム溝に上記前向き軸部が摺動自在に係合され、その昇降制御機構の横行スライド動作によって上記ドライブシャーシが上記横向き軸部を支点として上下動するように構成され、上記桁部材を下向きに押し下げる操作により互いに係合してその桁部材を上記筐体に結合させる係止爪と係止孔部とが、上記メインシャーシと上記桁部材とに各別に振り分けて設けられている。また、上記ディスクトレイが、上記外側ハウジングの上記開口を通して上記筐体に組付け可能である。

これによれば、ドライブシャーシと昇降制御機構と桁部材との組立作業性が良好になるだけでなく、それらをメインシャーシの下方から組み付ける必要がなくなるために、メインシャーシの筐体で囲まれた箇所に組立用の開口を開設しておく必要がない。その結果、塵芥侵入の原因になるような開口が存在しないメインシャーシを形成することが可能になり、機構部品を塵芥による障害から防護してその動作安定性を向上させることが可能になる。

さらに、桁部材又はドライブシャーシを、特別な部品を別途用いることなく、メインシャーシに容易に組み付けることが可能である。

以上のように、本発明によれば、ディスク駆動機構の筐体を外側ハウジングと一体化したものをメインシャーシとして位置付けした上で、そのメインシャーシに対してディスク駆動機構の機構部品やディスクトレイなどを組み付けることができるので、ディスク駆動機構を収容したディスク装置の全組立工程が従来例に比べて大幅に簡略化されるだけでなく、組立時の寸法管理の煩わしさが解消され、さらに、ディスク駆動機構の筐体やその筐体を外側ハウジングに固定するための数本の取付けビスといった部品が不要になって必要部品点数が削減される。そのため、ディスクトレイの動作信頼性に優れたディスク装置を安価に提供することが可能になる。また、メインシャーシに対してディスク駆動機構の機構部品などを上方から組み付けるための対策を講じたものでは、塵芥侵入の原因となる開口をメインシャーシに形成せずに済むので、機構部品が塵芥から防護されてその動作信頼性が向上するという利点がある。

図１は本発明に係るディスク装置の概略分解斜視図、図２はメインシャーシ１０の筐体４にドライブシャーシなどを組み付けた状態の概略斜視図、図３は当該ディスク装置の要部の概略斜視図である。また、図４（Ａ）は筐体４によるドライブシャーシ３０の支持箇所を示した一部破断正面図、同（Ｂ）は同（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面図、図５はディスクチャッキング機構７０の動作を説明するための概略縦断側面図である。

図１において、１０はメインシャーシを示している。このメインシャーシ１０は、図６で説明した外側ハウジング１と図７で説明したディスク駆動機構２の筐体４とを合成樹脂で一体成形したものに相当している。さらに詳しくは、略矩形枠形の筐体４が外側ハウジング１の底板１１の横方向中央部に位置していて、その筐体４によって取り囲まれた空間の下面は上記底板１１によって塞がれている。そして、当該ディスク装置では、このメインシャーシ１０に対してその上方から後述する機構部品が組み付けられ、また、外側ハウジング１の前面に形成されている開口３（図６参照）を利用して筐体４にディスクトレイ２０が取り付けられる。なお、筐体４が外側ハウジング１の底板１１に一体成形されていて、開口３が外側ハウジング１の前面に形成されていることにより、開口３と筐体４との位置関係が高精度に定まっている。したがって、外側ハウジング１の前面に形成されている開口３を利用して筐体４にディスクトレイ２０を取り付けた後において、そのディスクトレイ２０が開口３を通って出退する動作は常に円滑に行われる。

機構部品はディスクに対して光学的処理を行うのに必要な部品であって、図示していない光ピックアップやその駆動機構などを搭載したドライブシャーシ３０がその機構部品に含まれている。図例では、ドライブシャーシ３０がその後端部の左右両側に横向き軸部３１を備えているのに対し、筐体４の後端部の左右両側にそれらの横向き軸部３１を回転自在に支持する軸受機構４１が合成樹脂で一体成形されている。図４に示したように、軸受機構４１は、上開きのＵ形溝部４２と、そのＵ形溝部４２の外側からそのＵ形溝部４２に臨んだ爪片４３とにより形成されていて、軸受機構４１のＵ形溝部４２に嵌合されている横向き軸部３１が、爪片４３によってＵ形溝部４２に押し付けられている。この構成により、横向き軸部３１は回転自在であり、しかも、爪片４３によってＵ形溝部４２から抜出し防止されている。この実施形態では、Ｕ形溝部４２を上開き形状とし、かつ、爪片４３の上端面をＵ形溝部４２に向かって下がり勾配の傾斜面４４として形成してあるので、横向き軸部３１を図４（Ａ）に仮想線で示したようにＵ形溝部４２の上方から矢印ｄのように押し下げると、その横向き軸部３１が、爪片４３の傾斜面４４に当接した後、爪片４３を背方へ反り変形させながらその傾斜面４４を滑って乗り越えてＵ形溝部４２に落ち込
み、それによって横向き軸部３１が元姿勢に復帰した爪片４３によりＵ形溝部４２に押し付けられて回転自在に支持される。

図１のように、ドライブシャーシ３０は、その前端部に前向き軸部３２を備えている。これに対し、筐体４には、カム溝５２を備えたカムスライダ５１が上方からの作業で取り付けられる。カムスライダ５１は、筐体４の前端部に備わっている水平なスライド面４５によって横行スライド自在に組み付けられていて、そのカム溝５２には、ドライブシャーシ３０の前向き軸部３２が摺動自在に係合されている。そして、このカムスライダ５１の横行スライド動作を行うと、前向き軸部３２がカム溝５２により上下方向に案内されてドライブシャーシ３０が上記横向き軸部３１を支点として上下動する。したがって、カムスライダ５１は、ドライブシャーシを上下動させるための昇降制御機構を構成しており、この昇降制御部材も上記機構部品に含まれる。

さらに、上記機構部品には、図１に示した左右に長い桁部材６０が含まれている。この桁部材６０は左右の各端部に係止孔部６１を備えているのに対し、この係止孔部６１の相手方要素である係止爪６２が筐体４の左右の端部に備わっている。そして、係止孔部６１に嵌まり込んだ係止爪６２がその係止孔部６１に係合することによって、桁部材６０が筐体４に横架された状態で結合されている。この実施形態では、係止爪６２上端面を外側に向かって下がり勾配の傾斜面６３（図２参照）として形成してあるので、桁部材６０の係止孔部６１を係止爪６２に嵌合させて押し下げると、その係止孔部６１が、係止爪６２の傾斜面６３に当接した後、係止爪６２を背方（内方）へ反り変形させながらその傾斜面６３を滑って乗り越え、それによって係止孔部６１に元姿勢に復帰した係止爪６２が係合して桁部材６０が筐体４に結合される。

さらに、上記機構部品には、図５に示したターンテーブル７１とクランパー７２とによって構成されるディスクチャッキング機構７０が含まれている。ターンテーブル７１は、ドライブシャーシに搭載されたステッピングモータＭによって回転駆動される。また、クランパー７２は、上記した桁材６０の横方向中央部に装備されていて、このクランパー７２とターンテーブル７１との共働によってディスクＤが挟持されて回転するようになっている。ディスクチャッキング機構７０によってディスクＤを挟持して回転させるための一連の動作についてはさらに後述する。

図１〜図３のように、筐体４の左右の端部には、ディスクトレイ２０を前後に摺動自在に保持するためのガイド溝４６や、ディスクトレイ２０の移動範囲を規制するストッパ４７などの必要の要素が備わっている。ディスクトレイ２０は、図６で説明した外側ハウジング１の前面に備わっている開口３を利用して、外側ハウジング１の前側から図１の矢印ｆのように上記ガイド溝４６に嵌め込むことによって筐体４に取り付けられる。なお、図２はディスクトレイ２０が筐体４に格納されている状態を示している。

ディスクトレイ２０は、図示していないディスクを筐体４に搬入出するために必要であって、ディスクトレイ２０を外側ハウジング１の開口３に対して出退させるためのトレイギヤ２１が、図１又は図３のように、筐体４で囲まれた空間で外側ハウジング１の底板１１から突出された支軸１２に回転自在に保持されている。このトレイギヤ２１は、図示していないモータによって正方向又は逆方向に回転駆動される。

次に、図５を参照して上記したディスクチャッキング機構７０の一連の動作を説明する。外側ハウジング１の外側に突出したディスクトレイ２０のディスク受け部２２に対してディスクＤが着脱される。そして、ディスク受け部２２にディスクＤが載置されたディスクトレイ２０が、後退して筐体４に格納された後、ディスクチャッキング機構７０が動作する。すなわち、筐体４にディスクトレイ２０が格納されると、昇降制御機構としてのスライドカム５１が横行スライドしてドライブシャーシ３０を横向き軸部３１を支点として上動させる。このときのドライブシャーシ３０の上動により、ドライブシャーシ３０に搭載されているターンテーブル７１がデイスクトレイ２０の開口スペースＳを通過してディスク受け部２２に載置されているディスクＤを受け取って、図５のようにディスク受け部２２から浮き上がらせると共にクランパー７２とターンテーブル７１とが共働してディスクＤを挟持する。この状態でターンテーブル７１がディスクＤを伴って回転する。こうしてディスクＤが回転しているモードで、図示していない光ピックアップなどの光学系要素の作用でディスクＤの記録面が走査される。

これに対し、クランパー７２と共働してディスクＤを挟持しているターンテーブル７１の回転が停止しているときに、昇降制御機構としてのスライドカム５１が上記とは逆方向に横行スライドしてドライブシャーシ３０を横向き軸部３１を支点として下動させると、ディスクＤがターンテーブル７１からデイスクトレイ２０に受け渡される。したがって、次の動作によってディスクトレイ２０が外側ハウジング１の開口３から突出すると、外側ハウジング１の前側でディスクトレイ２０からディスクを取り上げることが可能になる。

本発明に係るディスク装置の概略分解斜視図である。 メインシャーシの筐体にドライブシャーシなどを組み付けた状態の概略斜視図である。 当該ディスク装置の要部の概略斜視図である。 （Ａ）は筐体によるドライブシャーシ３０の支持箇所を示した一部破断正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面図である。 ディスクチャッキング機構の動作を説明するための概略縦断側面図である。 従来のディスク装置の外観斜視図である。 従来のディスク装置に用いられているディスク駆動機構の概略平面図である。

符号の説明

Ｄ ディスク
１ 外側ハウジング
３ 開口
４ 筐体
１０ メインシャーシ
１１ 外側ハウジングの底板
２０ ディスクトレイ
３０ ドライブシャーシ
３１ 横向き軸部
３２ 前向き軸部
４１ 軸受機構
５１ スライトカム（昇降制御機構）
５２ カム溝
６０ 桁部材
６１ 係止孔部
６２ 係止爪
７０ ディスクチャッキング機構
７１ ターンテーブル
７２ クランパー

Claims (1)

1. ディスクに対して光学的処理を行うために必要な機構部品が筐体に内蔵され、かつ、ディスクを上記筐体に搬入出するためのディスクトレイを備えたディスク駆動機構が、上記ディスクトレイが出退される開口を前面に備えた外側ハウジングの内部に収容され、
   上記機構部品に、上記ディスクトレイによって上記筐体に搬入されたディスクをそのディスクトレイから受け取って回転させるディスクチャッキング機構と、上記筐体に収容されたドライブシャーシと、このドライブシャーシを上下動させるための昇降制御機構と、上記筐体に横架された桁部材とが含まれ、
   上記昇降制御機構の作用で上記ドライブシャーシが上動された後にディスクを上記ディスクトレイから受け取るターンテーブルが上記ドライブシャーシに設けられていると共に、そのターンテーブルと共働してディスクを挟持するクランパーが上記桁部材に取り付けられていて、これらのターンテーブルとクランパーとによって上記ディスクチャッキング機構が構成されているディスク装置において、
   ディスク駆動機構の上記筐体が、上記外側ハウジングの底板と共に合成樹脂で一体成形されて、その底板と筐体とによって上記機構部品が組み付けられるメインシャーシが形成され、
   上記ドライブシャーシは、その後端部に横向き軸部を、その前端部に前向き軸部をそれぞれ備え、
   上記メインシャーシに、上記横向き軸部を下向きに押し下げる操作によってその横向き軸部を回転自在に支持するＵ形溝部と、このＵ形溝部に支持された上記横向き軸部を押し付けてそのＵ形溝部から抜出し防止する爪片と、でなる軸受機構が設けられていると共に、上記メインシャーシに横行スライド自在に取り付けられた上記昇降制御機構のカム溝に上記前向き軸部が摺動自在に係合され、その昇降制御機構の横行スライド動作によって上記ドライブシャーシが上記横向き軸部を支点として上下動するように構成され、
   上記桁部材を下向きに押し下げる操作により互いに係合してその桁部材を上記筐体に結合させる係止爪と係止孔部とが、上記メインシャーシと上記桁部材とに各別に振り分けて設けられ、
   上記ディスクトレイが、上記外側ハウジングの上記開口を通して上記筐体に組付け可能であることを特徴とするディスク装置。

Images