(57)【要約】      （修正有）【課題】ディスクの中心とターンテーブルの回転中心とが一致しない状態で、このディスクがターンテーブルに載置されようとしたときでも、ディスクの中心の位置ずれを正確に補正することができ、回転中のディスクの偏芯を防ぐことができるディスク装置を提供する。【解決手段】ターンテーブル２の中心に形成された支持軸７に螺旋状の溝部８を形成し、テーパ部１９を有する可動ハブ１５の係合部２０を溝部８に摺動自在に係合させる。ディスク２３を装着するとき、中心穴２４がテーパ部１９に対し偏芯した状態で当接しても、可動ハブ１５はスピンドル軸１３に対して傾くことなく、中心Ｉ−Ｉを軸として回転しながら降下するため、ディスク２３がターンテーブル２に載置される時点では、中心穴２４がテーパ部１９に案内されて、ディスク２３の中心の位置ずれが確実に補正され、回転中のディスク２３の偏芯を防止できる。【選択図】図５
2006185472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドル軸が設けられたモータと、前記スピンドル軸に固定されて回転するターンテーブルを有し、前記ターンテーブルに形成された載置部にディスクを載置して回転駆動するディスク装置において、
前記ターンテーブルには、前記スピンドル軸と同軸で且つ周囲に螺旋状の溝部が形成された支持軸が設けられ、前記支持軸には、ディスクの中心穴に摺接して該ディスクを位置決めするテーパ部および前記溝部内を摺動する係合部を有する可動ハブが、前記支持軸に沿って回転しつつ上下動可能に支持されており、前記ターンテーブルと前記可動ハブとの間には、前記可動ハブを上方へ付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
前記支持軸が、前記ターンテーブルと一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【請求項３】
前記支持軸が、前記スピンドル軸と一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【請求項４】
前記付勢部材と前記ターンテーブルとの間、および前記付勢部材と前記可動ハブとの間の少なくとも一方に摺動部材が介在されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用電子機器や家庭用電子機器あるいはパーソナルコンピュータなどに使用されるディスク装置に係り、特にターンテーブルに、上下へ移動可能な可動ハブを設けることによって、ディスクの位置合わせを行うことができるディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のディスク装置において、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）などのディスクの中心穴の内径寸法がばらつくことが原因で、ディスクの中心とターンテーブルの回転中心の位置ずれが生じ、回転中のディスクが偏芯してしまう問題が発生した。
【０００３】
この問題を解決するために、ディスクの中心穴の内縁に摺接するテーパ部を有し、ターンテーブルの回転中心軸に沿って上下方向へ移動可能な可動ハブを設け、当該テーパ部によってディスクの回転中心の位置ずれを補正できる構成を有するディスク装置が提案されている。下記特許文献１には、この種のディスク装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１の図１には、軸受け部２６を介しモータ軸２２に固着されたターンテーブル１４がモータ１２によって回動可能に設置され、ターンテーブル１４の内側にはディスクガイド１６（可動ハブ）が設けられ、このディスクガイド１６と一体に形成された軸受け部３６が、モータ軸２２に摺動可能に挿通された構成が開示されている。
【０００５】
軸受け部２６の上部に設けられたばね受け部２８と、軸受け部３６の上部に設けられたばね当接部３８との間にはコイルばね２０が設置されており、ディスクガイド１６は、このコイルばね２０の作用によりモータ軸２２の軸線に沿ってターンテーブル１４から離れる上方へ付勢されている。
【０００６】
ディスク１８をターンテーブル１４に載置するとき、ディスク１８の中心穴はディスクガイド１６に形成された垂直部４４に挿通された後、所定の角度を持って下方に向かい拡径するテーパ部４６と摺接する。このとき、ディスクガイド１６はモータ軸２２に案内されて下側へ移動すると同時に、ディスク１８の中心穴がテーパ部４６に案内されることによって、ディスク１８とターンテーブル１４双方の回転中心の位置が一致するように補正される。その結果、回転中のディスク１８の偏芯を防ぐことができる。
【特許文献１】特開２０００−３０３２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上述の特許文献１に開示されたディスク装置では、軸受け部３６とモータ軸２２との嵌合にがたつきがある場合、ディスクガイド１６によるディスク１８の回転中心の位置合わせが正確に行われないことがある。
【０００８】
例えば、ディスク１８とターンテーブル１４の回転中心が一致しない状態で、ディスク１８がターンテーブル１４に載置されようとした場合、ディスク１８の中心穴はテーパ部４６に対し偏芯して摺接する。そのため、ディスクガイド１６がモータ軸２２に対し傾いた姿勢に付勢され、この傾いた姿勢を保ったままモータ軸２２に沿って下方へ案内されてしまうことがある。
【０００９】
ディスクガイド１６の姿勢が傾くと、そのテーパ部４６によってディスク１８の中心をターンテーブル１４の回転中心と一致させることができず、ディスク１８の偏芯を防ぐことができない。特に、ディスク装置全体の薄型化に伴って軸受け部３６の長さが充分に確保できない場合、ディスクガイド１６が傾き易くなる。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点を解決し、ディスクの中心とターンテーブルの回転中心とが一致しない状態で、このディスクがターンテーブルに載置されようとしたときでも、ディスクの中心の位置ずれを正確に補正することができ、回転中のディスクの偏芯を防ぐことができるディスク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】
本発明は、スピンドル軸が設けられたモータと、前記スピンドル軸に固定されて回転するターンテーブルを有し、前記ターンテーブルに形成された載置部にディスクを載置して回転駆動するディスク装置において、
前記ターンテーブルには、前記スピンドル軸と同軸で且つ周囲に螺旋状の溝部が形成された支持軸が設けられ、前記支持軸には、ディスクの中心穴に摺接して該ディスクを位置決めするテーパ部および前記溝部内を摺動する係合部を有する可動ハブが、前記支持軸に沿って回転しつつ上下動可能に支持されており、前記ターンテーブルと前記可動ハブとの間には、前記可動ハブを上方へ付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
上記構成では、ディスクの中心とターンテーブルの回転中心が一致しない状態で、このディスクがターンテーブルに載置されようとしたときに、ディスクの中心穴がテーパ部に当接することによって、可動ハブが下方へ移動する。このとき、可動ハブは螺旋状の溝部と、この溝部内を摺動する係合部の作用により、スピンドル軸に対して傾くことなく、このスピンドル軸を中心として回転しながら降下する。したがって、ディスクがターンテーブルに載置される時点ではディスクの中心穴がテーパ部に案内されてその中心の位置ずれが確実に補正され、回転中のディスクの偏芯を防ぐことができる。
【００１３】
上記構成において、前記支持軸は、前記ターンテーブル、または前記スピンドル軸と一体に形成することができる。
このように構成することにより部品点数の増加を抑えることができる。
【００１４】
また、上記構成において、前記付勢部材と前記ターンテーブルとの間、および前記付勢部材と前記可動ハブとの間の少なくとも一方に摺動部材が介在されていることが好ましい。
このように構成すると、付勢部材とターンテーブルとの間、および／または可動ハブと付勢部材との間の摩擦を軽減でき、可動ハブをより円滑に動作させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、ディスクの中心とターンテーブルの回転中心とが一致しない状態で、このディスクがターンテーブルに載置されようとしたときでも、ディスクの中心の位置ずれを正確に補正することができ、回転中のディスクの偏芯を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明の実施の形態であるディスク装置を示す斜視図、図２は同側面図、図３は同分解斜視図、図４は同分解側断面図、図５は同ディスク装置にディスクが載置された状態を示す側断面図、図６は可動ハブの斜視図、図７は第２の実施の形態を示す分解側断面図である。なお、図中において、矢印Ｙ１−Ｙ２はターンテーブル２の上下方向を示し、同じく可動ハブ１５の移動方向を示す。また軸線Ｉ−Ｉは、ターンテーブル２およびスピンドル軸１３の回転中心を示す。
【００１７】
図１ないし図６に示す本実施の形態のディスク装置は、モータ１１と、ディスク２３が載置されるターンテーブルユニット１とを備えている。モータ１１は、図４に示すようにモータ本体１２と、このモータ本体１２に回動自在に支持される円柱状の軸体からなるスピンドル軸１３を有し、このスピンドル軸１３のＹ１方向（上方）の軸端は、モータ本体１２から突出した状態で設置されている。
【００１８】
ターンテーブルユニット１は、図３および図４に示すようにターンテーブル２と、可動ハブ１５およびばね（付勢部材）２１を備えている。ターンテーブル２は樹脂または金属にて略円盤状に成形され、このターンテーブル２の上面側には、環状の凹部３と、この凹部３の外周縁部に設けられディスク２３が載置される載置部６と、軸線Ｉ−Ｉを中心とした円筒状の突起からなる支持軸７が一体に形成されている。この支持軸７には軸穴５が上下方向に貫通して設けられている。この軸穴５にスピンドル軸１３を圧入することにより、ターンテーブル２はスピンドル軸１３と一体で回転可能となる。
【００１９】
なお、軸穴５を貫通穴とせずにＹ１側端部が塞がれた形状としたり、あるいはＹ１側端部にスピンドル軸１３の上端部１４が当接する凸状のストッパを設けることにより、上端部１４が支持軸７の上方に抜け出ないような形状としてもよい。支持軸７の外周面には軸線Ｉ−Ｉと同軸で且つ任意の回転方向に螺旋状の溝部８が形成されている。また、支持軸７の上端側の外周面には、スリットワッシャ２２を設置するための係止溝９が形成されている。なお、回転中のディスク２３のスリップを防ぐ目的で、載置部６の表面には円環状に形成された薄肉のゴムなどの弾性部材４が取り付けられている。
【００２０】
可動ハブ１５は、樹脂または金属にて略円盤状に形成され、中央部には軸線Ｉ−Ｉを中心としたハブ穴１６が開孔されている。このハブ穴１６の内周面には、前記支持軸７に形成された螺旋状の溝部８内を摺動する一対の係合部２０が突設されており、これら溝部８と係合部２０との係合により可動ハブ１５は支持軸７に対し軸線Ｉ−Ｉを中心としたＡ１−Ａ２方向へ回転しつつ、この軸線Ｉ−Ｉに沿って上下方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ移動することができるようになっている。なお、係合部２０の形状は、一対の突起に限らず、単一の突起、または３個以上の突起でもよく、あるいは溝部８に螺合する螺旋形状でもよい。
【００２１】
可動ハブ１５の外周部には、ディスク２３の装着時の誘い込みとして面取りされた案内部１７と、この案内部１７の下方に連続して形成されディスク２３の中心穴２４の内周面と嵌合するテーパ部１９とが設けられている。このテーパ部１９の形状は、下方（Ｙ２方向）に向かって末広がりとなるテーパ形状となっており、図２に示す内径Ｄ１は、中心穴２４の直径よりも小さく、外径Ｄ２は中心穴２４の直径よりも大きくなっている。なお、テーパ部１９および案内部１７の形状はテーパ面（円錐面）に限定されるものではなく、部分球面であってもよい。
【００２２】
図４に示すように、支持軸７に取り付けられた可動ハブ１５の下面１８とターンテーブル２の凹部３の内底面との間には、上記ばね２１が配設されている。
ばね２１は支持軸７の外周に挿通された圧縮コイルばねであり、その内径は支持軸７の
外径寸法とほぼ同じかわずかに大きく設定されており、支持軸７に対しがたつくことなく設けられている。そして、可動ハブ１５をターンテーブル２から離れる方向である上方（Ｙ１方向）に常に付勢している。
【００２３】
なお、可動ハブ１５の回動に伴って、ばね２１の端部が可動ハブ１５の下面１８あるいはターンテーブル２の凹部３の内底面と擦れたり、引っかかることが無いように、ばね２１の両端部を研削することによってクローズドエンドとしてもよい。これにより、可動ハブ１５が円滑に回動でき、また擦れ音などの異音が発生することを防ぐことができる。さらに、図４および図５に示すように、ばね２１と可動ハブ１５の下面１８の間およびばね２１とターンテーブル２の凹部３の内底面との間に、潤滑シート３００、３０１をそれぞれ介在させてもよい。
【００２４】
この潤滑シート３００および３０１は、シリコン系などの表面に潤滑性がある薄肉の樹脂シート材をリング状に形成したものであり、各潤滑シート３００、３０１の外径寸法は収縮時のばね２１の外径寸法よりも大きく、内径寸法は支持軸７の外径寸法よりも若干大きく形成され、それぞれ支持軸７に挿通されている。したがって、可動ハブ１５が回動するときに、ばね２１の上下の端部が直接可動ハブ１５の下面１８あるいはターンテーブル２の凹部３の内底面と擦れたり、引っかかることが無く、可動ハブ１５がより円滑に回動できるものとなる。
【００２５】
また、ばね（付勢部材）２１を、金属のコイルばねではなく、摺動性の高いゴム環などの弾性体で形成して、可動ハブ１５の回動を円滑にすることも可能である。なお、潤滑シート３００および３０１は、２つとも設置されていることが好ましいが、どちらかの一方のみが設置されていてもよい。
【００２６】
支持軸７の係止溝９には、ハブ穴１６よりも大きな外径寸法を持ち、且つ係止溝９の溝幅と略等しい厚さに形成されたスリットワッシャ２２が嵌着されており、ばね２１に付勢された可動ハブ１５が支持軸７から上方に抜け出ないようになっている。
【００２７】
また、特に図示しないが、本実施の形態のディスク装置には、上記ターンテーブル２に載置されたディスク２３に向けてレーザ光を出射し、ディスク２３の記録面で反射した戻り光を受光することにより、ディスク２３に記録された情報を読み取る光ピックアップと、この光ピックアップをディスク２３の径方向に移送するピックアップ移送機構とが設けられている。
【００２８】
次に、上記構成からなるディスク装置の動作を説明する。
図１ないし図４は、ターンテーブルユニット１にディスク２３が載置されていない状態を示している。このとき可動ハブ１５は、ばね２１によりＹ１方向への付勢力を受けることによってスリットワッシャ２２と接触する上方の移動端に位置し、ディスク２３の装着を待ち受ける状態となっている。この状態で、ディスク２３が図示しないディスク搬送機構によりディスク装置内に搬送され、ディスク２３の中心穴２４が可動ハブ１５の上方においてこの可動ハブ１５と対向する。
【００２９】
上記ディスク搬送機構によって搬送されたディスク２３がターンテーブルユニット１に相対的に接近し、このターンテーブルユニット１に装着される過程において、まず、ディスク２３の中心が軸線Ｉ−Ｉと一致する状態で装着される場合、ディスク２３の中心穴２４はテーパ部１９に対し同芯で当接する。つまり、中心穴２４の周縁部のほぼ全周がテーパ部１９の周面に当接することになる。
【００３０】
したがって、テーパ部１９によるディスク２３の位置ずれ補正は不要であり、ディスク２３のターンテーブル２の方向への付勢力を受けた可動ハブ１５は、軸線Ｉ−Ｉに沿って回転しながらＹ２方向へ下降することができる。そのため、ディスク２３がターンテーブル２に載置された時点でも、中心穴２４と可動ハブ１５との同芯の関係は保たれている。よって、その後のモータ１１の駆動力によりスピンドル軸１３、ターンテーブル２と共にディスク２３が回転するときに、この回転中のディスク２３に偏芯が発生することはない。
【００３１】
次に、ディスク２３の中心が軸線Ｉ−Ｉと一致しない状態でターンテーブルユニット１に装着される場合、中心穴２４はテーパ部１９に対し偏芯した状態で当接する。このとき、中心穴２４の周縁部の一部のみがテーパ部１９の周面に当接する。
【００３２】
この状態でディスク２３がターンテーブル２に接近すると、可動ハブ１５は、ディスク２３から軸線Ｉ−Ｉに対して傾いた方向への付勢力を受けることになる。しかしながら、本実施の形態では、可動ハブ１５に設けられた係合部２０が螺旋状の溝部８に対して摺動自在に係合しているため、可動ハブ１５は傾くことなく軸線Ｉ−Ｉを中心として回転しながらＹ２方向に降下することができる。
【００３３】
したがって、ディスク２３がターンテーブル２に載置される時点では、ディスク２３の中心は、テーパ部１９によって軸線Ｉ−Ｉに一致するように案内されて、その位置ずれが確実に補正されており、その後の回転中のディスク２３の偏芯を防ぐことができる。
【００３４】
次に、図７に示す第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、前記第１の実施の形態におけるターンテーブル２およびスピンドル軸１３の構成の変形例である。ターンテーブル２およびスピンドル軸１３以外の構成に関しては第１の実施の形態と同様であるため、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３５】
第２の実施の形態では、可動ハブ１５の係合部２０が摺動可能に入り込む螺旋状の溝８がスピンドル軸２０２の外周面に直接形成されており、このスピンドル軸２０２の下端部側にターンテーブル２００に設けられた軸穴２０１が嵌着して一体化された構成となっている。
【００３６】
この構成では、可動ハブ１５がターンテーブルを介することなくスピンドル軸２０２に直接嵌挿されるため、可動ハブ１５の中心とスピンドル軸２０２の中心との位置合わせ精度が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態であるディスク装置を示す斜視図。
【図２】図１のディスク装置の側面図。
【図３】図１のディスク装置の分解斜視図。
【図４】図１のディスク装置の分解側断面図。
【図５】ディスクが載置された状態を示す側断面図。
【図６】可動ハブの斜視図。
【図７】本発明の第２の実施の形態であるディスク装置を示す側断面図。
【符号の説明】
【００３８】
１            ターンテーブルユニット
２            ターンテーブル
５            軸穴
６            載置部
７            支持軸
８            溝部
１１            モータ
１３、２０２    スピンドル軸
１５            可動ハブ
１９            テーパ部
２０            係合部
２１            ばね
２３            ディスク
２４            中心穴
３００、３０１  潤滑シート
【図１】
2006185472.tif 000003
【図２】
2006185472.tif 000004
【図３】
2006185472.tif 000005
【図４】
2006185472.tif 000006
【図５】
2006185472.tif 000007
【図６】
2006185472.tif 000008
【図７】
2006185472.tif 000009