(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する薄型の光ディスクに対して情報の記録および再生の少なくとも一方を行うため、前記光ディスクを駆動手段の回転軸に挟持して回転させ、空気力学的な力を作用させる安定化部材により前記光ディスクの面振れを抑制して安定化させるディスク駆動装置であって、前記光ディスクの下方に配置した前記安定化部材に前記光ディスクを載置したまま光ディスク載置面に略平行な方向に移動して、装置内外に前記光ディスクをロード／アンロードする機構を備えたディスク駆動装置において、
前記光ディスクを回転させる前記駆動手段、および情報の記録あるいは再生を行う光ピックアップを搭載したフレームを前記安定化部材と対向する前記光ディスクの上方に配置し、
前記光ディスクが載置される前記安定化部材に前記光ディスクの外周に沿ったディスクガイド部を設け、
前記ディスクガイド部に前記光ピックアップが移動するためのガイド凹部を設け、
前記光ディスクが載置される前記安定化部材の中心部に前記駆動手段の回転軸に有するターンテーブルとの間で前記光ディスクを挟持するクランパーを備え、 該クランパーは、前記光ディスク面の垂直方向に移動可能に該光ディスクを挟持し、その中心部に設けた軸部を回転可能に軸支する支持手段を備え、該支持手段により前記安定化部材に吊り下げ状に装着されることを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記駆動手段が回転させる前記光ディスクと前記安定化部材との相対位置を調整可能な機構を備え、前記機構により前記光ディスクを移動することで、前記光ディスクが回転開始して回転安定時に前記光ディスクと前記安定化部材との距離を調整することを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
前記駆動手段が回転させる前記光ディスクと前記安定化部材との相対位置を調整可能な機構を備え、前記機構により前記安定化部材を移動することで、前記光ディスクが回転開始して回転安定時に前記光ディスクと前記安定化部材との距離を調整することを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記光ディスクのアンロード時に、前記安定化部材に対して前記駆動手段を搭載した前記フレームを左右交互に少しずつ上昇させる昇降手段を備え、前記駆動手段の回転軸に挟持する前記光ディスクを前記回転軸から外すことを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記光ディスクのアンロード時に、前記駆動手段を搭載した前記フレームの上昇移動に関わりなく筐体に固定されたディスク外し部材を備え、前記フレームの上昇途中に前記光ディスクを前記ディスク外し部材と当接させることで前記安定化部材上に載置させることを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性を有する薄型の光ディスクを回転させ、安定化部材により薄型の光ディスクに空気力学的な力を作用させて面振れを抑制し安定化させて、情報の記録および再生のいずれかを行う記録再生装置に用いられるディスク駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスクを利用した記録再生装置は、この装置内部に備えられたスピンドルモータのシャフトにターンテーブルを固着し、このターンテーブルに光ディスクを載置して回転させ、この光ディスク対して情報を書き込みまたは読み出しを行っている。この方法としては、ターンテーブルの中央部にリング状の穴部を設け、その穴部にリング状のマグネットを備え、このマグネットにより、記録再生装置内部の支持アングルに吊り下げ状に設けられた鉄板等の金属板からなるクランパーを磁気吸引して載置された光ディスクをクランプ（挟持）する。これにより、光ディスクをターンテーブルのディスク載置面の方向に保持していた。
【０００３】
しかし、従来の方法では、本発明が対象としている０．３ｍｍ以下の薄いフィルム状の光ディスク（以後、薄型光ディスクと記載）に対しては、クランプすること自体は可能であるが、薄型光ディスクのためクランプ後に安定した回転は不可能であった。また、近年、薄型光ディスクを用いるために安定化部材と呼ばれる安定的に回転可能な方式が提案されている（特許文献１参照）。この安定化機構を有し、かつ、トレーと安定化部材を兼用した極めてコンパクトなディスク駆動装置とそのクランプ方法が求められる。
【０００４】
可撓性を有する薄型光ディスクの駆動装置では、薄型光ディスクを高速に回転させて情報の記録／再生を行うために、空気力学的な力を作用させ薄型光ディスクの面振れを抑制し安定化させる安定化部材が必要であり、その効果を確実にするためには薄型光ディスクの安定化部材とは反対側には空気が自由に流れるある程度の空間が必要である。
【０００５】
図１４〜図１６は前述した薄型光ディスクを用いるディスク駆動装置の一構成例を示す図で、非特許文献１に掲載のディスク駆動装置に周知のトレーを追加したものである。
【０００６】
図１４では薄型光ディスクを搭載するため外に飛び出した状態からトレー１ａを、トレー１ａの動きを示す矢印方向に移動する。薄型光ディスク（図示せず）を載置したトレー１ａを収納し、斜めに上がった状態の安定化板１ｂの下で、安定化板１ｂの動きを示す矢印方向に移動する（図１５参照）。また、図１４に示すようにトレー１ａには、ターンテーブル７および光ピックアップ５と干渉しないように中央部まで切り欠き１ｃを有している。
【０００７】
図１６に示すように、薄型光ディスクを載置したトレー１ａを収納し、その後、安定化板１ｂが下がって薄型光ディスクをクランパー（図示せず）でクランプして回転が開始されるが、前述した安定化板１ｂの効果を得られるように、空気が自由に流れる空間を設けるため、薄型光ディスクをクランプしたターンテーブル７を上昇させる等の動作がなされ、安定化板１ｂにより薄型光ディスクの安定した回転を得る。
【０００８】
また、特許文献２には、通常のＣＤやＤＶＤのような円形状とは異なり、カード形状とか非円形の光ディスクをトレー上に装着するために、トレー中央部にディスクホルダーを具備し、光ディスクのクランプ自体は前述した従来技術によって行うものが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前述の図１４〜図１６に示すように、薄型の光ディスクを、トレーを用いてロード／アンロードするディスク駆動装置においては、通常の光ディスク装置に不必要な安定化板１ｂを具備し、この安定化板１ｂを移動するための機構、また安定化板１ｂの作用効率を良くする空間を設ける等の機構を要するために、装置が複雑化し、また薄型化することが難しくなる。また、薄型光ディスクをトレーを用いてロード／アンロードし、かつ薄型光ディスクの安定な回転を得るためトレーに安定化部材を兼ね備えた構成のディスク駆動装置は存在していない。
【００１０】
本発明は、前記従来技術の問題を解決するものであり、可撓性を有する薄型光ディスクに記録／再生を行う記録再生装置に用いられ、トレーに安定化部材を兼ねた構成とし、装置を薄型化するとともに、光ディスクの面振れを抑制し安定化させて情報の記録／再生を正確に行うことを可能とし、また光ディスクのロード／アンロードを容易に行うことができる薄型光ディスクの駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載のディスク駆動装置は、可撓性を有する薄型の光ディスクに対して情報の記録および再生の少なくとも一方を行うため、前記光ディスクを駆動手段の回転軸に挟持して回転させ、空気力学的な力を作用させる安定化部材により前記光ディスクの面振れを抑制して安定化させるディスク駆動装置であって、前記光ディスクの下方に配置した前記安定化部材に前記光ディスクを載置したまま光ディスク載置面に略平行な方向に移動して、装置内外に前記光ディスクをロード／アンロードする機構を備えたディスク駆動装置において、
前記光ディスクを回転させる前記駆動手段、および情報の記録あるいは再生を行う光ピックアップを搭載したフレームを前記安定化部材と対向する前記光ディスクの上方に配置し、
前記光ディスクが載置される前記安定化部材に前記光ディスクの外周に沿ったディスクガイド部を設け、
前記ディスクガイド部に前記光ピックアップが移動するためのガイド凹部を設け、
前記光ディスクが載置される前記安定化部材の中心部に前記駆動手段の回転軸に有するターンテーブルとの間で前記光ディスクを挟持するクランパーを備え、 該クランパーは、前記光ディスク面の垂直方向に移動可能に該光ディスクを挟持し、その中心部に設けた軸部を回転可能に軸支する支持手段を備え、該支持手段により前記安定化部材に吊り下げ状に装着されることを特徴とする。
【００１２】
この構成によって、光ディスクを装置内外にロード／アンロードする機構と安定化部材を兼用するため、装置を薄型化でき光ディスクのロード／アンロードを容易にできる。
また、この構成によって、安定化部材の光ディスクを載置する側の空間を広く取ることができ空気力学的な作用効果を確実に得ることができる。
さらに、この構成によって、光ディスクが落下することなくロード／アンロードをすることができる。
さらに、この構成によって、光ピックアップの移動を可能とし、支障なく情報の記録／再生ができる。
さらに、この構成によって、安定化部材とロード／アンロードする機構を兼ねた構造においても光ディスクを挟持することができる。
【００２１】
また、請求項２に記載した発明は、請求項１のディスク駆動装置において、駆動手段が回転させる光ディスクと安定化部材との相対位置を調整可能な機構を備え、この機構により光ディスクを移動することで、光ディスクが回転開始して回転安定時に光ディスクと安定化部材との距離を調整することを特徴とする。
【００２２】
この構成によって、光ディスクの回転開始時に安定化部材と接触摺動することなく、回転安定時には安定化部材による面振れ抑制により安定化した光ディスクの記録／再生ができる。
【００２３】
また、請求項３に記載した発明は、請求項１のディスク駆動装置において、駆動手段が回転させる光ディスクと安定化部材との相対位置を調整可能な機構を備え、この機構により安定化部材を移動することで、光ディスクが回転開始して回転安定時に光ディスクと安定化部材との距離を調整することを特徴とする。
【００２４】
この構成によって、光ディスクの回転開始時に安定化部材と接触摺動することなく、回転安定時には安定化部材による面振れ抑制により安定化した光ディスクの記録／再生ができる。
【００２５】
また、請求項４に記載した発明は、請求項１のディスク駆動装置において、光ディスクのアンロード時に、安定化部材に対して駆動手段を搭載したフレームを左右交互に少しずつ上昇させる昇降手段を備え、駆動手段の回転軸に挟持する光ディスクを回転軸から外すことを特徴とする。
【００２６】
この構成によって、光ディスクを挟持する駆動手段の回転軸（ターンテーブルとクランパー）から離脱を確実にできる。
【００２７】
また、請求項５に記載した発明は、請求項１のディスク駆動装置において、光ディスクのアンロード時に、駆動手段を搭載したフレームの上昇移動に関わりなく筐体に固定されたディスク外し部材を備え、フレームの上昇途中に光ディスクをディスク外し部材と当接させることで安定化部材上に載置させることを特徴とする。
【００２８】
この構成によって、アンロード時のフレーム上昇移動の際、ディスク外し部材により確実に安定化部材上に光ディスクを載置することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、トレーに安定化部材を兼ねた構成とし、装置を薄型化するとともに、光ディスクの面振れを抑制し安定化させて情報の記録／再生を正確に行うことを可能とし、光ディスクのロード／アンロードを容易かつ確実に行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１−１】本発明の実施形態におけるディスク駆動装置の概略構成を示す斜視図
【図１−２】本実施形態におけるディスク駆動装置でロード／アンロード機構の概略構成（ａ），（ｂ）を示す斜視図
【図２】本実施形態におけるトレー兼安定化部材のアンロード時の（ａ），（ｂ）は斜視図と側面図、ロード時の（ｃ），（ｄ）は斜視図と側面図、および（ｅ）は透過側面図
【図３】本実施形態におけるトレー兼安定化部材の概略を示す（ａ）は斜視図、（ｂ）は光ピックアップのガイド凹部を設けた斜視図、（ｃ）は断面図
【図４】本実施形態におけるクランプ機構の一連の動作（ａ）〜（ｃ）を示す断面図
【図５】本実施形態におけるクランパーの概略構成を示す断面図
【図６】本実施形態におけるクランプ状態（ａ）〜（ｃ）を示す拡大断面図
【図７】本実施形態におけるクランプ機構を示すトレー兼安定化部材の（ａ）は断面図、（ｂ）はその半分の斜視図、（ｃ）はクランプ時の断面図、（ｄ）は別のクランパーを用いた断面図
【図８】本実施形態におけるクランパー支持部に（ａ）はピアノ線、（ｂ）は金属板を用いた概略構成を示す図
【図９】本実施形態におけるディスク回転停止時から回転安定時までの薄型光ディスクとトレー兼安定化部材との位置関係（ａ）〜（ｄ）を示す図
【図１０】本実施形態におけるディスク回転停止時から回転安定時までの薄型光ディスクとトレー兼安定化部材との別の位置関係（ａ）〜（ｄ）を示す図
【図１１】本実施形態におけるディスク駆動装置のベース部両端に設けた駆動部の（ａ）は薄型光ディスクの回転安定時、（ｂ）は回転停止時を示す断面図
【図１２】図１１の駆動部の動作と薄型光ディスク脱着の関係を示すタイムチャート
【図１３】本実施形態のディスク外し部材の動作を示す回転安定時の（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図、回転停止時の（ｃ）は斜視図、（ｄ）は断面図
【図１４】従来の薄型光ディスクを用いるディスク駆動装置の一構成例でトレーの動きを示す斜視図
【図１５】従来の薄型光ディスクを用いるディスク駆動装置の一構成例で安定化板の動きを示す斜視図
【図１６】従来の薄型光ディスクを用いるディスク駆動装置の一構成例でクランプ状態を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００３２】
図１−１は本発明の実施形態におけるディスク駆動装置の概略構成を示す斜視図である。図１−１に示すように、ディスク駆動装置３は、図１−１中のトレー兼安定化部材１の動きを示す矢印方向に前後することにより、薄型光ディスク２のロード／アンロードを行う。薄型光ディスク２を回転させるスピンドル部４は、スピンドルモータ６とターンテーブル７とが固着されている。また、クランパー８はトレー兼安定化部材１に弾性部材等からなる支持手段（図示せず）により余裕をもって連結支持され、かつ回転可能に装着されている。
【００３３】
図１−２はディスク駆動装置において、トレー兼安定化部材１を装置内外に移動して薄型光ディスク２のロード／アンロードを行う駆動系を示し、（ａ），（ｂ）は左右の斜視図である。図１−２に示すトレー駆動モータ１５が回転し、ウォームギヤ１６によってレール１７に沿って案内されるトレー兼安定化部材１が、図１−１に示す矢印方向に移動する。
【００３４】
図２はディスク駆動装置の概略を示すトレー兼安定化部材のアンロード時の斜視図（ａ）と側面図（ｂ）、ロード時の斜視図（ｃ）と側面図（ｄ）および透過側面図（ｅ）である。
【００３５】
図１−１，図１−２に示すディスク駆動装置３は、可撓性を有する薄型光ディスク２を駆動手段（スピンドル部４）で回転させ、トレー兼安定化部材１により空気力学的な力を作用させることで、薄型光ディスク２の面振れを抑制し安定化させて、情報の記録および再生のいずれかを行うもので、このディスク駆動装置３は、薄型光ディスク２の下方に配置したトレー兼安定化部材１に薄型光ディスク２を載せたままディスク載置面に略平行な方向にトレー駆動モータ１５等の駆動系により移動して、ディスク駆動装置３内外に薄型光ディスク２をロード／アンロードする機構を備える。
【００３６】
図２（ａ），（ｂ）は、薄型光ディスク２をディスク駆動装置３外にアンロードした場合を示し、図２（ｃ），（ｄ）は、薄型光ディスク２をディスク駆動装置３内にロードした場合を示す概略図である。
【００３７】
この構成により、ディスク駆動装置３内での薄型光ディスク２に対してトレー兼安定化部材１の反対側の空間を広く取ることができ、これにより空気力学の安定化効果を確実にすることができると共に、可撓性を有する薄型光ディスク２のロード／アンロードが容易になる。
【００３８】
本実施形態では、スピンドル部４と光ピックアップ５が同一のフレーム（ベース部２０）に搭載されたユニットとなっている。そして、トレー兼安定化部材１がクランパー８と一体化されてベース部２０と組み合わせてディスク駆動装置３を構成している。
【００３９】
スピンドル部４と光ピックアップ５の位置関係は高い精度で保持する必要があるが、同一のベース部２０に搭載したことで、精度の維持が容易である。このため、スピンドル部４，光ピックアップ５を搭載するフレーム（ベース部２０）と、クランパー８を搭載するトレー兼安定化部材１の両者を、位置調整機構を介して組み合わせることでディスク駆動装置３を組み立てる（図２（ｅ）参照）。
【００４０】
なお、クランパー８は、後述する弾性部材（例えば、ピアノ線、金属板等）を介してトレー兼安定化部材１に余裕を持って連結支持されており、トレー兼安定化部材１に対し垂直方向に所定の距離移動させても回転可能となっている。そのため、薄型光ディスク２をクランパー８とターンテーブル７間にクランプした後、ターンテーブル７（クランパー８）とトレー兼安定化部材１の距離を可変しても薄型光ディスク２は影響されることなく回転することができる。
【００４１】
これにより、薄型光ディスク２の回転開始時にはトレー兼安定化部材１との距離を1000μｍより大きくし、薄型光ディスク２が4000ｒｐｍ程度まで加速した後にトレー兼安定化部材１と薄型光ディスク２の距離を３００μｍ以下程度まで接近させる動作を行うことで面振れを抑制し安定化が可能となる、この動作は薄型光ディスクドライブにとって、必須の要件である（非特許文献２参照）。
【００４２】
また、図２（ｅ）に示すようにディスク駆動装置３において、薄型光ディスク２を回転させるスピンドル部４、および情報の記録あるいは再生を行う光ピックアップ５をトレー兼安定化部材１と対向する薄型光ディスク２の上方に配置している。
【００４３】
これにより、トレー兼安定化部材１の移動機構の設置が容易となるとともに、薄型光ディスク２をディスク駆動装置３内外にロード／アンロードする際、薄型光ディスク２のトレー兼安定化部材１への設置を容易にすることができる。
【００４４】
図３は本実施形態のトレー兼安定化部材の概略構成を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は光ピックアップのガイド凹部を設けた斜視図、（ｃ）は断面図である。
【００４５】
ディスク駆動装置３において、図３（ａ）に示すように、トレー兼安定化部材１のディスク載置面の周辺に土手状のディスクガイド部１０を設ける。このディスクガイド部１０によって、薄型光ディスク２のディスク駆動装置３内外へのロード／アンロード時にトレー兼安定化部材１からの転落を防止することができる。
【００４６】
また、ディスクガイド部１０の一部には、光ピックアップ５が移動する際に、その動きが制限されることなく、薄型光ディスク２への情報の記録／再生の障害とならないようにガイド凹部１０ａを設けている（図３（ｂ），（ｃ）参照）。
【００４７】
図４（ａ）〜（ｃ）は本実施形態におけるクランプ機構の一連の動作を示したものである。
【００４８】
図４（ａ）に示すように、記録／再生しようとする薄型光ディスク２をクランパー８を具備したトレー兼安定化部材１に載置する。薄型光ディスク２を載置したトレー兼安定化部材１は、ディスク駆動装置３の内部に移動する。薄型光ディスク２を載置したトレー兼安定化部材１が、ディスク駆動装置３内部の所定の位置で停止すると、スピンドルモータ６および光ピックアップ５を搭載したベース部２０が図示しないベース部移動機構（図中の黒矢印）によって下方に移動を開始する（図４（ｂ）参照）。
【００４９】
このベース部２０がある位置まで降下すると、ターンテーブル７とクランパー８間に発生する磁力によりクランパー８がターンテーブル７へ吸いつけられる。これは、ターンテーブル７とクランパー８のディスク挟持部３１により薄型光ディスク２をクランプするために、ターンテーブル７，クランパー８のいずれか一方、あるいは双方に磁性体（例えば、永久磁石３４）を具備しているからである（図５参照）。
【００５０】
その結果、クランパー８は、薄型光ディスク２を押し上げ、さらに所定の位置まで降下したターンテーブル７との間に薄型光ディスク２がクランプされる。その後、図４（ｃ）に示すように、安定にクランプされた薄型光ディスク２は、スピンドルモータ６により回転され、光ピックアップ５により所望のデータ記録あるいはデータの読み出しが行われる。
【００５１】
図６（ａ）〜（ｃ）は、図４（ｂ），（ｃ）に示す一連の動作の中で薄型光ディスクがクランプされようとしている様子を拡大して示したものである。図６（ａ）に示す状態から、ある位置までベース部２０が下降し、トレー兼安定化部材１に接近すると、ターンテーブル７とクランパー８間で磁力の吸引が発生し、薄型光ディスク２をクランパー８が少し持ち上げ、下降してきたターンテーブル７に噛み合わせられ薄型光ディスク２が両者によりクランプされる。このとき、クランパー８を吊り下げ状に支持しているクランパー支持部２３が弾性部材により構成されているため、図６（ｂ）に示すように撓みが生じて磁力の吸引によるクランプはより容易なものとなる。
【００５２】
また、ターンテーブル７とクランパー８が薄型光ディスク２をクランプする際に、薄型光ディスク２の中心穴２１とターンテーブル７とクランパー８の噛み合わせ用の凸部３２’および凹部３２とによって、薄型光ディスク２の中心位置でクランプすることが可能となる（図５参照）。なお、薄型光ディスク２をクランプする際に、ターンテーブル７をゆっくりと回転させながら行うとより確実にクランプすることができる。
【００５３】
その後、図６（ｃ）に示すように、トレー兼安定化部材１と薄型光ディスク２の下面（トレー兼安定化部材１に接する面）は、薄型光ディスク２の回転停止時と回転開始から回転安定時となるまでトレー兼安定化部材１に接触しないような距離（１０００μｍ〜３０００μｍ）になるようにベース部２０の降下を所定の位置で停止するように設計する。
【００５４】
図７（ａ）〜（ｄ）は本実施形態のクランプ機構を例示したものである。図７（ａ）は図６（ａ）に相当し、ディスク駆動装置３の中にトレー兼安定化部材１に載置されて薄型光ディスク２が存在する状態を示す断面図であり、図７（ｂ）がその半分の斜視図を示す。薄型光ディスク２はトレー兼安定化部材１上に存在するが図７（ｂ）では薄いため少し外側がカールした状態で示す。
【００５５】
トレー兼安定化部材１の中心部にはクランプ機構があり、このクランプ機構は、トレー兼安定化部材１に設けられたクランパー８がスピンドル部（図示せず）のターンテーブル７に引き寄せられるための上下移動、およびディスク回転時にその回転の妨げにならないように空間的に自由度を有した、吊り下げ状に支持可能な弾性部材（例えば、ピアノ線等）のクランパー支持部２３からなる。
【００５６】
ロード時において、薄型光ディスク２をクランプするため降下するターンテーブル７にクランパー８が引き寄せられ移動するが、クランパー支持部２３の部材が有する弾性およびクランパー８を支持する余裕により、クランパー８の移動する範囲が決められる。またクランパー支持部２３は、前記決められた範囲以上にターンテーブル７が上昇するアンロード時には、この範囲を境にターンテーブル７からクランパー８を離脱するように支持している。
【００５７】
また図７（ｃ）は図６（ｃ）に相当し、薄型光ディスク２がクランパー８とターンテーブル７の間にクランプされた状態を示す断面図である。ターンテーブル７は前記のとおり薄型光ディスク２をクランプするために下降するが、クランプされた薄型光ディスク２がトレー兼安定化部材１に接触しないような距離（１０００μｍ〜３０００μｍ）になっている。
【００５８】
このため、回転時には薄型光ディスク２とトレー兼安定化部材１との接触はなく、また空気力学的な力の効果により面振れすることなく、トレー兼安定化部材１との距離を１０００μｍ〜３０００μｍに保持したまま安定に回転できる。そして、面振れがないため、薄型軽量なディスクを高速に回転可能である。
【００５９】
前述した図５に断面図を示すクランパー８は、水平に切断した形状はどの部分も円形となっている。スピンドル部のターンテーブル７が降下していない状態では、クランパー支持部２３（ピアノ線）はクランパー８の軸部３０に設けた凹部３３の最上端でクランパー８を支持している（図６（ａ），図７（ａ）参照）。ところが、ターンテーブル７が降下して、磁力によるターンテーブル７とクランパー８間の吸引力が発生するとクランパー８の位置が上昇するため、その最上端部の支持から離れクランパー支持部２３（ピアノ線）で形成した円形部分（後述する図８（ａ）の取付部分３５）から外れることなく上昇する。最終的に薄型光ディスク２のクランプ時には、クランパー支持部２３（ピアノ線）は凹部３３の最下端近くに位置するようになる（図６（ｃ），図７（ｃ）参照）。
【００６０】
前記したように凹部３３のディスク面に垂直方向の長さは、薄型光ディスク２の厚さ、スピンドル部４へのクランプのタイミング、回転時にクランパー支持部２３（ピアノ線）等が邪魔にならないような余裕を有したクランプ構造となっている。このためクランプ時に薄型光ディスク２と一体化したクランパー８とクランパー支持部２３（ピアノ線）がディスク回転時に接触し薄型光ディスク２の回転を妨げることはなく薄型光ディスク２は高速に安定した回転が可能になる。
【００６１】
なお、クランパー８に設けた凹部３３のディスク面に垂直方向の長さとして、図７（ｄ）に示す長さＢ（例えば、４〜６ｍｍ）とすると、薄型光ディスク２の高速回転（10000ｒｐｍ）を行った場合に異常振動を発生する可能性がある。このため図７（ｂ）に示すような長さＡ（例えば、１〜３ｍｍ）とする方が、異常振動を発生しにくくでき、安定した回転を得ることができる。さらに、余計な突出部分をなくすことで装置を薄型化することが可能となる。
【００６２】
図８（ａ），（ｂ）にクランパー支持部の概略構成を示す。図８（ａ）に示すように、クランパー支持部２３はピアノ線３６でできており、クランパー８をトレー兼安定化部材１の中心部にゆるく支持しており、またピアノ線３６で作製しているために薄く、小型、軽量、安価に実現することができる。
【００６３】
クランパー８の支持用の凹部３３と遊嵌する取付部分３５は、凹部３３の直径よりもディスク回転時の回転軸の最大変動分を考慮して、少し大きい空間的余裕が持てる直径とし、またクランパー８の軸部３０の直径より小さく凹部３３から外れることのないように、クランパー支持部２３（ピアノ線３６）の中心部に円形形状の取付部分３５を構築する。また、クランパー支持部２３をトレー兼安定化部材１に固定するためにピアノ線３６で作製したクランパー支持部２３の両端固定部をねじ３７あるいは接着剤等でトレー兼安定化部材１に固定する。
【００６４】
また、図８（ｂ）にはクランパー支持部２３を金属板３８等で作製した例を示す。クランパー支持部２３の中心部にクランパー８の支持用の取付部分３５となる円形の穴、そしてトレー兼安定化部材１にクランパー支持部２３を固定できればピアノ線でなくとも作製できることは明らかである。
【００６５】
なお、本実施形態の構成を試作し、厚さ０．１ｍｍのフィルム状の薄型光ディスクを作製して、連続1000回のクランプ動作の繰り返し実験を行った。実験として、薄型光ディスクをトレー兼安定化部材上に載置し、薄型光ディスクのロード、クランプ、アンロードを繰り返して、1000回の繰り返し動作において、本実施形態の構成例での安定な動作を確認した。
【００６６】
図９（ａ）〜（ｄ）は本実施形態のディスク回転停止時から回転安定時までの薄型光ディスクとトレー兼安定化部材との位置関係を示す図である。また、図に明示してはいないディスク駆動装置には、トレー兼安定化部材１と、上下に可動なターンテーブル７とスピンドルモータ６および光ピックアップ５を一体化して有している。ターンテーブル７（スピンドルモータ６）の昇降は、相対位置調整機構による移動としてベース部移動機構（図示せず）による移動により昇降可能である。
【００６７】
ディスク駆動装置において、装置外から薄型光ディスク２をロードし、その後薄型光ディスク２をターンテーブル７とクランパー８によりクランプする（図４（ａ）〜（ｃ）参照）。この状態で、例えば後述する図１１の装置構成において、第１，第２駆動部２５，２６によりターンテーブル７を数１００μｍ程度上下に動かす。このとき、クランパー８はクランパー支持部２３との余裕によって多少の上下動の移動マージンを持っているため、薄型光ディスク２をクランプしたまま上下に動くことができ、これにより薄型光ディスク２とトレー兼安定化部材１の距離を変化させることができる。
【００６８】
図９（ａ）に示すように、トレー兼安定化部材１上の薄型光ディスク２にターンテーブル７が下降すると、図９（ｂ）に示すように、ターンテーブル７とクランパー８により薄型光ディスク２をクランプする。その後、図９（ｃ）に示すように、ディスク回転を開始し、この回転開始時には、薄型光ディスク２をトレー兼安定化部材１から引き離した状態（距離：Ｃｂｄ＝１０００μｍ〜３０００μｍ）で回転を開始し、回転が一定した回転安定状態とする。図９（ｄ）に示すように、薄型光ディスク２をトレー兼安定化部材１に距離Ｃｂｄ’＜３００μｍ程度まで近づける。これにより安定した面振れ特性を得られ、正確な記録／再生を行うことが可能となる。このとき、薄型光ディスク２とトレー兼安定化部材１は８０μｍ〜３００μｍの距離で近接している。
【００６９】
ディスク駆動装置において、薄型光ディスク２をクランプし回転が停止している状態では、薄型光ディスク２はディスク内周から外周へ向けて重力方向に垂れ下がっている（図９（ｂ）参照）。そして、薄型光ディスク２が回転を開始し、遠心力によって重力による外周の垂れ下がりが少なくなった状態から、回転の遠心力により薄型光ディスク２の垂れ下がりがなくなり、トレー兼安定化部材１と薄型光ディスク２を接近させても接触しない回転安定状態とする（図９（ｃ）参照）。さらに薄型光ディスク２をトレー兼安定化部材１へ相対位置調整機構による移動（図中の白矢印）により近づけることで（図９（ｄ）参照）、空気力学的な力の作用による面振れ量の抑制効果を得ることができる。
【００７０】
このように、トレー兼安定化部材１が薄型光ディスク２の下側にある場合も、薄型光ディスク２とトレー兼安定化部材１の静電気による接触または密着および接触摺動を回避することができる。
【００７１】
また、図１０（ａ）〜（ｄ）は本実施形態のディスク回転停止時から回転安定時までの薄型光ディスクとトレー兼安定化部材との別の位置関係を示す図である。また、図に明示していないがディスク駆動装置には、相対位置調整機構（図示せず）により上下に可動なトレー兼安定化部材１と、ベース部移動機構（図示せず）により上下に可動なターンテーブル７とスピンドルモータ６および光ピックアップ５を一体化して有している。そして、トレー兼安定化部材１の昇降を行う相対位置調整機構としては、前述の図９で述べた構成とは異なり、別途駆動機構を設けることが必要となる。
【００７２】
前述の図９と同様にディスク駆動装置において、薄型光ディスク２をクランプし回転が停止している状態では、薄型光ディスク２はディスク内周から外周へ向けて重力方向に垂れ下がっている（図１０（ｂ）参照）。そして、薄型光ディスク２が回転を開始し、遠心力によって重力による外周の垂れ下がりが少なくなった状態から、回転の遠心力により薄型光ディスク２の垂れ下がりがなくなり、トレー兼安定化部材１と薄型光ディスク２を接近させても接触しない回転安定状態とする（図１０（ｃ）参照）。さらに薄型光ディスク２をトレー兼安定化部材１へ相対位置調整機構による移動（図中の白矢印）により近づけることで（図１０（ｄ）参照）、空気力学的な力の作用による面振れ量の抑制効果を得ることができる。
【００７３】
このように、前述した図９と同様にトレー兼安定化部材１が薄型光ディスク２の下側にあっても、薄型光ディスク２とトレー兼安定化部材１の静電気による貼りつきと接触摺動を回避できる。
【００７４】
図１１に示すディスク駆動装置は、前述したディスク駆動装置に有するクランパー８、クランパー支持部２３を有するトレー兼安定化部材１と、スピンドルモータ６、ターンテーブル７、光ピックアップ５を有するベース部２０に加え、ベース部２０を昇降する左右の第１，第２駆動部２５，２６と、これを制御する手段とを備えて構成したものである。この構成において、ディスク駆動装置のベース部２０は、第１，第２駆動部２５，２６により左右別々の状態での昇降移動が可能である。
【００７５】
図１１（ａ）は、ベース部２０がトレー兼安定化部材１へ下降し、薄型光ディスク２とトレー兼安定化部材１が近接して回転し、また記録／再生の動作を行っている状態である。また、図１１（ｂ）は、ベース部２０がトレー兼安定化部材１から上昇することで、ターンテーブル７とクランパー８が離れ、クランプしている薄型光ディスク２が離脱し、トレー兼安定化部材１上に載置され回転停止している状態を示している。
【００７６】
図１２は、回転停止時にベース部２０がトレー兼安定化部材１から離れていくときの、第１，第２駆動部２５，２６の動作と、薄型光ディスク２の脱着の関係を示すタイムチャートである。
【００７７】
図１２に示すように、第１駆動部２５（ステッピングモータ）のステップが、３ステップ進むと、ギヤ２５ａが回転してベース部２０の左側（図１１（ｂ）参照）が若干上昇し、トレー兼安定化部材１からの距離が若干離れる（状態Ｂ）。次に、第２駆動部２６（ステッピングモータ）のステップが、３ステップ進むと、ギヤ２６ａが回転してベース部２０の右側（図１１（ｂ）参照）が若干上昇し、トレー兼安定化部材１からの距離が若干離れる（状態Ｃ）。
【００７８】
これを交互に繰り返し、左右が段階的に上昇することにより、磁性結合しているターンテーブル７とクランパー８があるところで離脱する。さらに、薄型光ディスク２がターンテーブル７から離脱し、トレー兼安定化部材１上に落下する。
【００７９】
これにより、ベース部２０を左右同時に上げた場合に、ターンテーブル７とクランパー８は磁気的な結合力が強いために生じる、薄型光ディスク２が離脱しにくい状況や、薄型光ディスク２が軽量なためターンテーブル７から離脱しにくい状況を回避して、より簡易に離脱することが可能となる。
【００８０】
なお、ターンテーブル７とクランパー８が、第１，第２駆動部２５，２６により離脱する際、上昇するターンテーブル７に対し、クランパー８は磁力によってともに上昇しようとするが、クランパー支持部２３によってトレー兼安定化部材１からある範囲以上は上昇しないように支持されており、この範囲を超えると離脱する。
【００８１】
図１３（ａ）〜（ｄ）に示すディスク駆動装置は、前述したディスク駆動装置において、アンロード時に薄型光ディスクを外す部品を設けたものである。図１３（ａ）〜（ｄ）に示すように、リング状のディスク外し部材１２は筐体９から伸びる固定部品１３に取り付けられた部品であって、ベース部２０の上下動に関わりなく固定されており動かない。図１３（ｃ），（ｄ）で示されるように、ターンテーブル７からクランパー８が離脱した後、さらにベース部２０が上に移動するときに、高速回転による静電気等の影響で薄型光ディスク２がターンテーブル７とともに上に移動しようとする。このとき固定されているディスク外し部材１２が薄型光ディスク２に突き当たり、下に落ちるような力を与える。
【００８２】
これにより、薄型光ディスク２が軽量なためターンテーブル７から離脱しにくい状況を回避し、アンロードするときに必ずトレー兼安定化部材１上に落ち載置されるようにすることができる。
【００８３】
なお、ディスク外し部材１２は、薄型光ディスク２をターンテーブル７とクランパー８によりクランプした回転停止時や回転安定時において、薄型光ディスク２の動作に影響しない位置に設置されている。また、ディスク外し部材１２の形状はリング状である必要はなく、薄型光ディスク２が下に落ちるような力を与えることができる形状ならば、棒状、板状などいかなる形状であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明に係るディスク駆動装置は、トレーに安定化部材を兼ねた構成とし、装置を薄型化するとともに、光ディスクの面振れを抑制し安定化させて情報の記録／再生を正確に行うことを可能とし、光ディスクのロード／アンロードを容易かつ確実に行うことができ、可撓性を有する薄型の光ディスクに情報の記録および再生のいずれかを行う記録再生装置に用いて有用である。
【符号の説明】
【００８５】
１  トレー兼安定化部材
２  薄型光ディスク
３  ディスク駆動装置
４  スピンドル部
５  光ピックアップ
６  スピンドルモータ
７  ターンテーブル
８  クランパー
９  筐体
１０  ディスクガイド部
１０ａ  ガイド凹部
１２  ディスク外し部材
１３  固定部品
１５  トレー駆動モータ
１６  ウォームギヤ
１７  レール
２０  ベース部
２１  光ディスクの中心穴
２３  クランパー支持部
２５  第１駆動部
２５ａ，２６ａ  ギヤ
２６  第２駆動部
３０  軸部
３１  ディスク挟持部
３２，３３  凹部
３２’  凸部
３４  永久磁石
３５  取付部分
３６  ピアノ線
３７  ねじ
３８  金属板
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８６】
【特許文献１】特開２００６−１０７６９８号公報
【特許文献２】特開２００３−２２３７５５号公報
【非特許文献】
【００８７】
【非特許文献１】NHK技研だより No.42（2008.09） R&D 薄型光ディスク、インターネット＜http://www.nhk.or.jp/strl/publica/giken_dayori/jp2/rd-0809.html＞
【非特許文献２】Jpn.J.Appl.46(2007)pp.3750-3754 : High Speed Flexible Optical Disk with Cylindrically Concaved Stabilizer : Yasutomo Aman, Nobuaki Onagi, Shozo Murata, Yasunori Sugimoto, Daiichi Koide, and Haruki Tokumaru : Published June 22, 2007
【図１−１】
0005554956.tif 000002
【図１−２】
0005554956.tif 000003
【図２】
0005554956.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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