JPH02246043A

JPH02246043A - ディスククランプ装置

Info

Publication number: JPH02246043A
Application number: JP1067052A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Suyama; 陶山　悟嗣; Takuya Wada; 拓也和田; Kiyousuke Kumazawa; 京亮熊澤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-03-17
Filing date: 1989-03-17
Publication date: 1990-10-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、両面に情報が記録されたディスクからその情
報を再生するためのディスクプレーヤに関し、特にその
ディスククランプ装置に関するものである。

従来の技術最近、動画と音声を両面に記録した光ディスクが普及し
つつある。現在使用されている映像用光ディスクは、３
０ｃｍの直径のもので片面の収録時間が８０分程度であ
るため、６０分以上の映画等を収録するためには表面、
裏面に連続して記録されている。したがってこのような
ディスクを再生するには表裏面連続再生ディスクプレー
ヤが便利であり、その需要は今後多くなると予想される
。

一方、前記映像用光ディスクは片面に信号が記録された
円盤を２枚貼り合わせて両面ディスクとして構成される
。各々の円盤の信号は各々に設けられた中心孔を中心に
して渦巻き状に記録されている。ここで、製造上２枚の
円盤は各々の中心孔を完全に一致させて貼り合わせるこ
とが困難なため、両面ディスクとして完成された時２つ
の中心孔がずれているものも多い。このような中心孔に
ずれのあるディスクを再生する場合、一方の面を再生す
るときはその面の中心孔を中心にディスクを回転させ、
もう一方の面を再生する際には他方の中心孔を中心に回
転させなければならない。もし再生面と違う面の中心孔
を中心にディスクを回転させると、回転中心と記録され
た信号の中心がずれてしまうため正しく信号が読み取れ
なくなる恐れがある。このためディスクを裏返さずに両
面の再生ができるディスクプレーヤでは、再生面を変え
る時にはその再生面に対応してディスクの中心孔も変え
ることにより正しい回転中心を確保する必要がある。

以下に、従来のディスククランプ装置について説明する
。

第５図はこの従来のディスククランプ装置全体の斜視図
を示すものであり、第８図、第７図及び第８図はその右
側面図であり、第９図、第１０図及び第１１図はクラン
パブロックの断面図である。

第９図において、ｌａ、１ｂはその片面に信号が記録さ
れた透明な円盤であり、各々の信号面が互いに内側にな
るように貼り合わされてディスク１が構成されている。

２はスピンドル、３はディスク１を搭載するターンテー
ブルでスピンドル２に固定されており、一体となって回
転する。８は保持部材でスラスト受け１２が取り付けら
れている。

４はターンテーブル３に内蔵された第１芯出部材であり
、スピンドル２に沿って摺動自在に保持されており、ス
ピンドル２に対して同心に形成されたテーパ部４ａが円
盤１ａの中心孔に係合自在となっている。５はターンテ
ーブル３と第１芯出部材４の間に保持されており、第１
芯出部材４を円盤１ａの中心孔に対して弾性付勢するた
めの第１芯出しばねである。６はその中心部にガイド孔
６ｂを有し、外周部にはガイド孔６ｂと同心にテーパ部
６ａが形成された第２芯出部材であり、ガイド孔８ｂは
スピンドル２と係合自在に、またテーパ部６ａは円盤１
ｂの中心孔と係合自在になっている。７は保持部材９と
第２芯出部材θの間に保持されつつ第２芯出部材６を円
盤１ｂの中心孔に対して弾性付勢するための第２芯出し
ばね、８はディスク１をターンテーブル３に押圧するた
めのクランパ、１０は保持部材９とクランパ８の間に保
持されつつクランパ８に押圧力を与えるクランパばねで
ある。１１は保持部材９を上昇または下降押圧するため
の押圧部材であり、その両側面部には各々２本ずつのビ
ン１１ａが植立されている（第５図）。第２芯出部材６
．第２芯出ばね７゜クランパ８．保持部材９．クランパ
ばね１０によりクランパブロックが構成される。

第５図において、１７はディスク１を搭載するトレイ、
１８．１９はトレイ１７の両側部に設けられトレイ１７
を支持するためのトレイ受けであり、それぞれビン１８
ａ＊　　１９ａ（図示せず）が植立されている。１４．
１５はトレイ受け１８゜１９に植立したピン１８ａ、１
９ａと押圧部材１１に植立したピンｌｌａに係合するカ
ム溝を有するクランプカムであり、それぞれ案内板２０
．２１の外側面で水平方向に移動自在に支持されている
。

１６はクランプカム１４を駆動するカム駆動モータ、１
６ａはカム駆動モータ１６に取り付けられクランプカム
１４に形成されたラックに噛み合うカム駆動ギヤ、２２
は両側面のクランプカム１４゜１５の動きを連動させる
ための左右連動ギヤであリ、それぞれのクランプカム１
４．１５に形成されたラックに噛み合う２つのギアが連
結軸の両端に固定されている。案内板２０．２１にはピ
ン１１ａ＋１８ａ、１９ａを案内する案内溝２０ａが設
けられている。

第８図において、クランプカム１４には１４ａと１４ｂ
のカム溝が形成されている。押圧部材１１にはピンｌｌ
ａが植立しておりカム溝１４ｂに係合されている。トレ
イ受け１８にはピン１８ａが植立しておりカム溝１４ａ
に係合している。

第９図はディスク１がターンテーブル３に搭載された状
態でのクランパブロックの断面図を示すものである。デ
ィスク１は円盤１ａと１ｂが接合されたものでそれぞれ
の中心孔がずれている。

以上のように構成されたクランプ装置について、以下そ
の動作について説明する。

まず第５図において、トレイ１７にディスク１が搭載さ
れるとカム駆動モータ１６が回転しカム駆動ギヤ１８ａ
によってクラン、ブカム１４を駆動する。クランプカム
１４の移動によって左右連動ギヤ２２が回転し、もう一
方のクランプカム１５を駆動する。そして６図に示すよ
うに、カム駆動ギヤｌｅａが左に回転することによって
クランプカム１４が左に移動し、カム溝１４ａと案内板
２０に設けられた案内溝２０ａ（第５図に示す）に沿っ
てトレイ受け１８が下向きに駆動される。またカム溝１
４ｂと案内溝２０ａに沿って押圧部材１１も下向きに駆
動され、第７図に示す状態になる。

このときのクランパブロックの断面図を第１０図に示す
。第１０図において、押圧部材１１によって保持部材θ
が押圧されクランプばね１０の圧縮力によりクランパ８
がディスク１をクランプする。

クランプされる際に第１芯出部材４のテーパ部４ａが円
盤１ａの中心孔に係合する。また、第２芯出部材８のガ
イド孔θｂにはスピンドル２の先端部が係合し、クラン
パブロックの回転中心をスピンドル２の回転中心にほぼ
一致させる。この様にしてディスク１の円盤１ａの中心
がスピンドル２の中心と一致する。スピンドル２の回転
によってターンテーブル３が回転する。ターンテーブル
３のディスク載置面にはゴム３ａが設けられており、こ
のゴム３ａとディスク１（円盤１ａ）の表面との間の摩
擦力によってターンテーブル３の回転力がディスク１に
伝えられ、回転駆動される。

次にディスク１を前記と反対側から、すなわち円盤１ｂ
の側から再生する場合について説明する。

この際にはディスク１の円盤１ｂの中心とスピンドル２
の中心を一致させる必要がある。

第７図の状態よりさらにクランプカム１４が左に移動す
ると、カム溝１４ｂに沿って押圧部材１１のみが下に移
動し、第８図に示す状態になる。このときのクランパブ
ロックの動作は第１０図の状態よりさらに押圧部材１１
が下がり、第２芯出部材ばね７の圧縮力により第２芯出
部材８が第１芯出部材４を押し下げ、さらに第２芯出部
材６のテーパ部６ａが円盤１ｂの中心孔の角に当接する
。

前記したようにディスク１は互いの中心孔がずれて接合
された２枚の円盤１ａ＋ｔｂにより構成されており、第
７図の状態では円盤１ａの中心とスピンドル２の中心が
一致しているため、円盤１ｂの中心とスピンドル２の中
心とはずれている。

方、第２芯出部材８はスピンドル２との係合によって互
いの同心状態が確保されているため、第２芯出部材６が
前記円盤１ｂの中心孔に当接する際には前記ずれのため
片当りが生ずる。このため第２芯出部材６がさらに下降
すると、テーパ部６ａから円盤１ｂの半径方向に分力が
加わり、これによりディスク１を半径方向に移動させな
がらその中心孔に係合する。この状態を第１１図に示す
。

この様にして円盤１ｂの中心がスピンドル２の中心と一
致し、ディスク１が再生される状態になる。

発明が解決しようとする課題上記の芯出し動作では、ディスク１の円盤１ｂの中心孔
に第２芯出部材６を係合させる際に、ターンテーブル３
とクランパ８によってクランプされたディスクをターン
テーブル上で移動させる必要がある。ターンテーブル３
のディスク載置面にはゴム３ａが接合されているので、
ディスクを移動させるためにはディスク表面とゴム３ａ
表面およびクランパ表面との間の摩擦力に打ち勝つだけ
の分力を発生させる必要があり、第２芯出部材８を押し
下げる力を大きくしなければならない。そして上述した
構成では芯出しの動作が完了した後にも前記第２芯出部
材６には芯出しの際に加わったのと同じ力を加え続ける
。このためクランパブロックを支持するスラスト受け１
２は、高速回転しつつ大きな荷重に耐えられるものにす
る必要があり、振動などの面から回転精度も高いものが
要求される。したがって高価なスラストベアリング等が
必要となっていた。スピンドル２のスラスト受けについ
ても同様であった。また、第２芯出部材６のテーパ部か
ら円盤１ｂの中心孔にも大きな力がかかり続けるため、
前記中心孔の内周部が傷み易いという心配もあった。

本発明は上記課題に鑑み、ディスクの芯出しが完了して
ディスクを回転駆動する際にはクランパブロックに加わ
る力を必要最小限にとどめることができるディスククラ
ンプ装置を提供するものである。

課題を解決するための手段上記課題を解決するにあたり、発明者は以下の点に着目
した。すなわち（１）第１芯出部材の作用状態から第２芯出部材の作用
状態に移行する際に、ディスクの中心孔に前記第２芯出
部材を係合させる瞬間のみ大きな力が必要である。

（２）第２芯出部材が作用状態にあり、ディスクが回転
駆動されている時はディスクがターンテーブル上でずれ
ないようにクランプされていればよく、これに要するク
ランプ力は前記第２芯出部材をディスクの中心孔に係合
させるに必要な力よりもかなり小さい。

したがってクランパブロックに加える力を２段階に切り
替えてやればよい。但し、前記加える力を弱めた場合に
も第２芯出部材を作用状態にしておくことは必要である
。

以上の観点から本発明のディスククランプ装置は、ディ
スクを搭載するためのターンテーブルと、前記ターンテ
ーブルを回転駆動するスピンドルと、前記ディスクを前
記ターンテーブルに押圧してクランプするためのクラン
パと、前記ディスクの一方向から前記中心孔に係合自在
な第１芯出部材と、前記ディスクの他方向から前記中心
孔に係合自在な第２芯出部材と、前記第２芯出部材が前
記ディスクの芯出しを行うために必要な第１押圧力を前
記第２芯出部材に与える第１押圧手段と、前記クランパ
が前記ディスクをクランプするために必要な前記第１押
圧力よりも小なる第２押圧力を前記クランパに与える第
２押圧手段とを存する構成とし、前記第１芯出部材の作
用状態から前記第２芯田部材の作用状態に移行する際に
、前記ディスクに対し前記第１抑圧手段を作用させた後
に前記第２押圧手段の作用状態に切り替える切り替え手
段とより構成されたものである。

さらに前記第１押圧手段の作用状態から前記第２押圧手
段の作用状態に切り替えた際、前記第２芯出部材が非作
用状態とならないように、前記第２芯出部材と前記スピ
ンドルまたは前記ターンテーブルとを結合するための結
合手段とを有する構成としたものである。

作用本発明は上記した構成により、第２芯出部材がディスク
の中心孔に係合する際には、前記ディスクの芯出しを行
うために必要な第１押圧力を前記第２芯出部材に与えて
芯出し動作を行い、芯出し動作完了後は前記第１抑圧手
段を非作用状態にする替わりに前記第１押圧力より小な
る第２押圧力をクランパに与えることにより、必要最小
限の力で芯出しおよびディスクのクランプ動作を可能と
する。また、前記第１押圧手段を非作用状態にした場合
も前記第２芯出部材はスピンドルまたはターンテーブル
と結合されているため、第２芯出部材がディスクの中心
孔に係合した状態は確保される。

実施例以下、本発明の一実施例のディスククランプ装置につい
て図面を参照しながら説明する。

第１図、第２図及び第３図は本発明のクランプ装置にお
けるクランパブロックの断面図である。

このクランパブロックを駆動するためのクランプ装置全
体の構成は従来例の第５図に示すものと同等である。ま
たクランパプロッタの構成についても、従来と同一の構
成には同一の符号を付している。図において１ａｌ　１
ｂはその片面に信号が記録された透明な円盤であり、各
々の信号面が互いに内側になるように貼り合わされてデ
ィスク１が構成されている。２はスピンドル、３はディ
スク１を搭載するターンテーブルでスピンドル２に固定
されており、一体となって回転する。９は保持部材でス
ラスト受け１２が取り付けられている。

４はターンテーブル３に内蔵された第１芯出部材であり
、スピンドル２に沿って摺動自在に保持されており、ス
ピンドル２に対して同心に形成されたテーパ部４ａが円
盤１ａの中心孔に係合自在となっている。５はターンテ
ーブル３と第１芯出部材４の間に保持されており、第１
芯出部材４を円盤１ａの中心孔に対して弾性付勢するた
めの第１芯出しばねである。３２は第１芯出部材４がス
ピンドル２より脱落するのを防止するためのストッパで
あり、環状の強磁性体がスピンドル２に固定されている
。３０はその中心部にガイド孔３１ａを有し、外周部に
はガイド孔３１ａと同心にテーパ部３０ａが形成された
第２芯出部材である。第２芯出部材３０の下側中心部に
はガイド孔３１ａと同じ内径を有し、かつ同心に配置さ
れた環状の永久磁石３１が固定されている。第２芯出部
材３０と永久磁石３１に共通なガイド孔３１ａはスピン
ドル２と係合自在に、またテーパ部３０ａは円盤１ｂの
中心孔と係合自在になっている。７は保持部材９と第２
芯出部材３０の間に保持されつつ第２芯出部材３０を円
盤１ｂの中心孔に対して弾性付勢するための第２芯出し
ばね、８はディスク１をターンテーブル３に押圧するた
めのクランパ、１０は保持部材９とクランパ８の間に保
持されつつクランパ８に押圧力を与えるクランパばねで
ある。１１は保持部材９を上昇または下降押圧するため
の押圧部材であり、その両側面部には各々２本ずつのピ
ンｌｌａが植立されている（第５図）。

前記した第２芯出部材８０．第２芯出ばね７．クランパ
８．保持部材９．クランパばね１０によりクランパブロ
ックが構成されている。

以下に上記したクランパ装置の動作を説明する。

第１図はディスク１がターンテーブル３に搭載された状
態でのクランパブロックの断面図を示すものである。第
２図及び第７図はディスク１の円盤１ａに第１芯出部材
４が係合し、ターンテーブル３とクランパ８によってク
ランプされた状態を示すものであり、ここまでの動作は
従来例において第５図、第６図にて説明したものと同等
である。

第７図の状態よりさらにクランプカム１４が左に移動す
°るとカム溝１４ｂによって抑圧部材１１が下に移動し
、第８図に示す状態になる。このときのクランパブロッ
クの状態が第３図であり、第２芯出部材３０は第２芯出
ばね７の発生する押圧力（第１押圧力）によってクラン
プされた状態のディスク１をその半径方向に移動させつ
つ、円盤１ｂの中心孔に係合して芯出しを行う。また、
前記第２芯出部材３０の下部に設けられた永久磁石３１
は、スピンドル２に固定されたストッパ３２に吸着する
ため、前記第２芯田部材３０はスピンドル２に対して磁
気的に結合される。

上記の芯出し動作が完了すると直ちにクランプカム１４
は右に移動し、カム溝１４ｂによって押圧部材１１が所
定の量だけ上に移動した位置で止まる。この動作によっ
てクランパブロックは第４図に示す状態になる。押圧部
材１１は第３図の状態から上昇し、スラスト受け１２か
ら離間した状態となる。また、保持部材９の外周部も押
圧部材１１に接触しない位置にあるため、クランパブロ
ックは押圧部材１１から何等力が加わらない状態になっ
ている。一方、クランパ８はクランパばね１０が発生す
る力（第２押圧力）を受けてディスク１をターンテーブ
ル３へ押圧するが、その反作用力が保持部材９に加わる
。この反作用力は保持部材９を介して第２芯出部材３０
に加わり、これを上昇させるように作用する。しかし記
第２芯出部材３０はスピンドル２に対して磁気的に結合
されているため、上昇する事なく保持部材９およびクラ
ンパ８を保持する。以上の動作を成り立たせるためには
以下の条件を滴たす必要がある。ナなわち（１）第２芯出部材３０をスピンドル２に対して磁気的
に結合する結合力は、第２押圧力より大であること。

（２）押圧部材１１から保持部材９に加える力は、第１
押圧力以上であること。

一般に第１押圧力は第２押圧力よりはるかに大きい。し
たがって押圧部材１１からスラスト受け１２を介して保
持部材９に加える力は、かなり大きい力が必要になる。

しかし、上述したように第２芯出部材３０がクランプさ
れた状態のディスク１をその半径方向に移動させる瞬間
にのみ第１押圧力を加え、その後第１押圧力を取り去り
、代わりにディスク１のクランプに必要な第２押圧力だ
けを加え続けるようにすることにより、最小限必要な力
で芯出し動作が実現できる。

発明の効果以上のように本発明は、第１芯出部材の作用状態から第
２芯出部材の作用状態に移行する際に、ディスクの中心
孔に第２芯出部材を係合させる瞬間のみ大きな力（第１
押圧力）を作用させ、ディスクが回転駆動されている時
はディスクがターンテーブル上でずれないようにクラン
プするための第１押圧力より小なる第２押圧力を作用さ
せることにより、クランパブロックを支持するスラスト
受けや、スピンドルのスラスト受けを簡素化することが
できる上、高速回転時の振動が装置に伝わるのを防止す
ることができる。また、第２芯出部材のテーパ部からデ
ィスクの中心孔に大きな力が連続的に加わることがない
ため、前記中心孔の内周部を傷める心配も低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図及び第４図は本発明の一実施例
のクランパブロックの断面図、第５図は従来のディスク
クランプ装置全体の斜視図、第６図、第７図及び第８図
はその右側面図、第８図。第１０図及び第１１図は従来のディスククランプ装置の
クランパブロックの断面図である。１・・・ディスク、　　１ａｌ　１ｂ・・・円盤、　　
２・・・スピンドル、　　３・・・ターンテーブル、　
　３ａ・・・ゴム、４・・・第１芯出部材、　　５・・
・第１芯出ばね、６．３０・・・第２芯出部材、　　７
・・・第２芯出ばね、８・・・クランパ、　　９・・・
保持部材、　　１０・・・クランパばね、　　１１・・
・押圧部材、　　１２・・・スラスト受け、　　１４．
１５・・・クランプカム、　　１６・・・カム駆動モー
タ１．１６ａ・・・カム駆動ギヤ、１７・・・トレイ１
．１８，１９・・・トレイ受け、２０．２１・・・案内
板、　　２２・・・左右連動ギヤ、３１・・・永久磁石
、　　３２・・・ストッパ。代理人の氏名　弁理士　粟野　重孝　はか１名！−・−
デ（スフト・−ス（′ンｒルＪ−一ターソｔりりし３ａ−・−コ゛４牛−−−茅ｆ店出部及Ｊ−−＊ｆ心Ｅｌｒ６７−−第偕芯±１自２ト−クランパ゛ｌトースラ林々１丁３２−−−スト噌八〇ｆ−・−ラゞイス７Ｉず一５Ａ舒椅；◆、ｌｆ−−−クフシブ力４ＩＣ−−η４易区動モータｆム・−一カム詔會ｊギャ１−−−１４人り１ａ、Ｉｂ−８皺２−一−スビ°ンドル３−−一ターソテ、プルｈ−−−３”４十−第ｆ石出伊葺Ｓ−グｆシ出１ｒハ８−−−７ラシハ０９−−−イ１（１ぜ１＃毫ン１＋１−−９ランバ°ｌｆｔ１１１−Ｆ！’／Ｅ　Ｉ　Ｘｌｆｔ−−−スラス１受１丁

Claims

【特許請求の範囲】

（１）両面に信号が記録されており、その中心位置に中
心孔を有するディスクを搭載するためのターンテーブル
と、前記ターンテーブルを回転駆動するスピンドルと、
前記ディスクを前記ターンテーブルに押圧してクランプ
するためのクランパと、前記ディスクの一方向から前記
中心孔に係合自在な第１芯出部材と、前記ディスクの他
方向から前記中心孔に係合自在な第２芯出部材と、前記
第２芯出部材と前記スピンドルまたは前記ターンテーブ
ルとを結合するための結合手段とを備えたことを特徴と
するディスククランプ装置。
（２）両面に信号が記録されており、その中心位置に中
心孔を有するディスクを搭載するためのターンテーブル
と、前記ターンテーブルを回転駆動するスピンドルと、
前記ディスクを前記ターンテーブルに押圧してクランプ
するためのクランパと、前記ディスクの一方向から前期
中心孔に係合自在な第１芯出部材と、前記ディスクの他
方向から前記中心孔に係合自在な第２芯出部材と、前記
第２芯出部材が前記ディスクの芯出しを行うために必要
な第１押圧力を前記第２芯出部材に与える第１押圧手段
と、前記クランパが前記ディスクをクランプするために
必要な前記第１押圧力よりも小なる第２押圧力を前記ク
ランパに与える第２押圧手段とを有し、前記第１芯出部
材の作用状態から前記第２芯出部材の作用状態に移行す
る際に、前記ディスクに対し前記第１押圧手段を作用さ
せた後に前記第２押圧手段の作用状態に切り替える切り
替え手段とを備えたことを特徴とするディスククランプ
装置。