(57)【要約】【課題】トレイの搬入時に搬入速度を搬入端手前位置から徐々に遅くし、トレイの搬出時に搬出速度を搬入端位置から徐々に速くする。【解決手段】ディスクを載置するトレイ（１０）の搬出端から搬入端手前までの往復経路間は、装置本体（２０）に設けたモータ（５１）で駆動されるギヤ（５３）が、トレイ（１０）に形成したラック（１１）に噛合してトレイ（１０）を駆動する。前記搬入端手前から搬入端までの往復経路間は、ラック（１１）がギヤ（５３）から離脱し、装置本体（２０）に設けた駆動部材（４０）が、トレイ（１０）に形成したカム（１２）に作用してトレイ（１０）を駆動する。駆動部材（４０）がカム（１２）に作用する一定速度の駆動力に応じて、前記搬入端手前から搬入端までの搬入経路ではトレイ（１０）の搬入速度が徐々に遅くなり、同様の搬出経路ではトレイ（１０）の搬出速度が徐々に速くなるように、カム（１２）の形状を形成した。【選択図】図６
2006172570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラックとカムとを有するディスクトレイを、ディスク装置の本体に対して搬入端から搬出端に至る経路上を往復移動させる、ディスク装置のローディング機構であって、
前記経路は前記搬出端側の第１の経路と前記搬入端側の第２の経路とよりなり、
前記第１の経路においては、駆動源に連結したギヤと前記ラックとを歯合させ前記ギヤの回転駆動により前記ディスクトレイを移動させ、
前記第２の経路においては、前記ギヤを前記ラックから離脱させ、駆動源に連結したカム駆動部材を前記カムに当接させ、前記カム駆動部材の往復直線移動により前記カムを介して前記ディスクトレイを往復移動させると共に、前記ディスクトレイが前記搬入端側に位置する程その移動速度を遅くする構成にして成ることを特徴とするディスク装置のローディング機構。
【請求項２】
ラックとカムとを有するディスクトレイを、ディスク装置の本体に対して搬入端から搬出端に至る経路上を往復移動させる、ディスク装置のローディング機構であって、
前記経路は前記搬出端側の第１の経路と前記搬入端側の第２の経路とよりなり、
前記第１の経路においては、駆動源に連結したギヤと前記ラックとを歯合させ前記ギヤの回転駆動により前記ディスクトレイを移動させ、
前記第２の経路においては、前記ギヤを前記ラックから離脱させ、駆動源に連結したカム駆動部材を前記カムに当接させ、前記カム駆動部材の往復直線移動により前記カムを介して前記ディスクトレイを往復移動させる構成とし、
前記カム駆動部材を、前記往復移動の方向と直交する方向に往復直線移動させ、前記カムを、前記第２の経路において前記カム駆動部材と当接する部位の接線方向と、前記ディスクトレイの前記往復移動方向とのなす角度が、前記ディスクトレイが前記搬入端側に位置する程大きくなるよう形成して成ることを特徴とするディスク装置のローディング機構。
【請求項３】
前記第２の経路において、前記角度は、「前記カム駆動部材の移動速度」／「前記ディスクトレイの移動速度」の値を正接値とする角度であることを特徴とする請求項２記載のディスク装置のローディング機構。
【請求項４】
前記カム駆動部材は、その往復直線移動方向に沿って形成され光ピックアップを保持したトラバースベースが当接するトラバース用カムを有し、
前記カム駆動部材の前記往復直線移動に伴い、前記トラバースベースを、前記トラバース用カムを介して前記ディスクトレイの前記往復移動方向及び前記カム駆動部材の前記往復直線移動方向と直交する方向に往復移動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のディスク装置のローディング機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク記録再生装置等のディスク装置において、光ディスク等のディスクを載置するトレイを装置本体に対して搬入・搬出するトレイのローディング機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の一般的なディスク装置では、トレイの搬出端から搬入端までの往復の全経路間、トレイは一定の速度で搬入・搬出されていた。
【０００３】
従来のこのような速度一定式のディスク装置の一例を図１３に示す。図１３では、分かりやすいようにトレイを搬出方向へ装置本体から取り外して示してある。
【０００４】
このディスク装置１０１では、トレイ１１０の搬出端から搬入端手前までの経路間は、装置本体１２０に設けたモータ１５１で駆動されるギヤ１５３が、トレイ１１０に形成したラック１１１に噛合してトレイ１１０を駆動する。
【０００５】
また、トレイ１１０の前記搬入端手前から搬入端までの経路間は、ラック１１１がギヤ１５３から離脱し、装置本体１２０に設けたピン１４１が、トレイ１１０に形成したカム１１２に作用してトレイ１１０を駆動する。
【０００６】
そして、このカム１１２の形状は、図１３に示すように、トレイ１１０の搬入・搬出方向に延びる縦向き部１１２ａに続いて、搬入・搬出方向に対し４５°傾斜した傾斜直線部１１２ｂから、搬入・搬出方向に対し９０°傾斜した横向き部１１２ｃへと、４５°ずつ２回屈曲して形成されている。
【０００７】
また、従来のディスク装置には、トレイの搬入・搬出速度を可変にしたものもある。この速度可変式のディスク装置の一例の要部を図１４、図１５に示す。図１４はトレイが搬出位置にある状態の斜視図、図１５は動作原理図である。
【０００８】
このディスク装置２０１は、トレイ２１０の形式が通常のものとは異なり、回転式のディスクチェンジャ式のものであるが、トレイ２１０の速度制御としては、メインギヤ２６１の回転角度を検出するエンコーダ２６２を使用して、ディスクトレイ２１０の移動位置を検出し、ディスクトレイ２１０の停止位置の前で、ローディング用モータ２６０にブレーキをかけ、停止位置で滑らかに停止させるようにしたものである。
【０００９】
さらに、従来の速度可変式のディスク装置には、Ｊ字形のカム孔に係合するカムプレートの位置で検出スイッチをオン／オフし、モータの回転速度を制御するようにしたものもある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１１８９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記のような従来のものには、次のような課題があった。
【００１１】
すなわち、トレイの搬入・搬出速度が全経路間で一定の場合、トレイの搬入時にはトレイが急に停止し、また、トレイの搬出時にはトレイが急に移動開始するため、見た目が悪く、騒音が発生するなど品位に欠ける点がある。
【００１２】
図１３に示すディスク装置１０１は、トレイ１１０のカム１１２の形状が、搬入・搬出方向に対し４５°傾斜した傾斜直線部１１２ｂから、搬入・搬出方向に対し９０°傾斜した横向き部１１２ｃへ急激に変化しているため、トレイ１１０の搬入時にはトレイ１１０が急に停止し、また、トレイ１１０の搬出時にはトレイ１１０が急に移動開始することになる。そのため、見た目が悪く、騒音が発生するなど品位に欠ける点がある。
【００１３】
また、図１４、図１５に示すディスク装置２０１は、トレイ２１０の速度制御を行うために、エンコーダ２６２が必要であり、部品点数が多くなりコストが高くなる。また、ローディング用モータ２６０にブレーキをかけて速度制御を行うため、負荷に変動があった場合に、ローディング用モータ２６０の回転が不安定になり、充分な速度制御ができず、滑らかに停止することができないことがある。
【００１４】
さらに、特許文献１記載のものは、トレイの速度制御を行うために、検出スイッチが必要であり、部品点数が多くなりコストが高くなる。
【００１５】
本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、トレイの搬入時に搬入速度を搬入端手前位置から徐々に遅くし、トレイの搬出時に搬出速度を搬入端位置から徐々に速くすることのできるディスク装置のローディング機構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】
【００１６】
本発明の請求項１に係るディスク装置のローディング機構は、ラックとカムとを有するディスクトレイを、ディスク装置の本体に対して搬入端から搬出端に至る経路上を往復移動させる、ディスク装置のローディング機構であって、前記経路は前記搬出端側の第１の経路と前記搬入端側の第２の経路とよりなり、前記第１の経路においては、駆動源に連結したギヤと前記ラックとを歯合させ前記ギヤの回転駆動により前記ディスクトレイを移動させ、前記第２の経路においては、前記ギヤを前記ラックから離脱させ、駆動源に連結したカム駆動部材を前記カムに当接させ、前記カム駆動部材の往復直線移動により前記カムを介して前記ディスクトレイを往復移動させると共に、前記ディスクトレイが前記搬入端側に位置する程その移動速度を遅くする構成にして成ることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の請求項２に係るディスク装置のローディング機構は、ラックとカムとを有するディスクトレイを、ディスク装置の本体に対して搬入端から搬出端に至る経路上を往復移動させる、ディスク装置のローディング機構であって、前記経路は前記搬出端側の第１の経路と前記搬入端側の第２の経路とよりなり、前記第１の経路においては、駆動源に連結したギヤと前記ラックとを歯合させ前記ギヤの回転駆動により前記ディスクトレイを移動させ、前記第２の経路においては、前記ギヤを前記ラックから離脱させ、駆動源に連結したカム駆動部材を前記カムに当接させ、前記カム駆動部材の往復直線移動により前記カムを介して前記ディスクトレイを往復移動させる構成とし、前記カム駆動部材を、前記往復移動の方向と直交する方向に往復直線移動させ、前記カムを、前記第２の経路において前記カム駆動部材と当接する部位の接線方向と、前記ディスクトレイの前記往復移動方向とのなす角度が、前記ディスクトレイが前記搬入端側に位置する程大きくなるよう形成して成ることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の請求項３に係るディスク装置のローディング機構は、請求項２記載のディスク装置のローディング機構において、前記第２の経路において、前記角度は、「前記カム駆動部材の移動速度」／「前記ディスクトレイの移動速度」の値を正接値とする角度であることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の請求項４に係るディスク装置のローディング機構は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のディスク装置のローディング機構において、前記カム駆動部材は、その往復直線移動方向に沿って形成され光ピックアップを保持したトラバースベースが当接するトラバース用カムを有し、前記カム駆動部材の前記往復直線移動に伴い、前記トラバースベースを、前記トラバース用カムを介して前記ディスクトレイの前記往復移動方向及び前記カム駆動部材の前記往復直線移動方向と直交する方向に往復移動させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は以上のように、ラックとカムとを有するディスクトレイを、ディスク装置の本体に対して搬入端から搬出端に至る経路上を往復移動させる、ディスク装置のローディング機構であって、前記経路は前記搬出端側の第１の経路と前記搬入端側の第２の経路とよりなり、前記第１の経路においては、駆動源に連結したギヤと前記ラックとを歯合させ前記ギヤの回転駆動により前記ディスクトレイを移動させ、前記第２の経路においては、前記ギヤを前記ラックから離脱させ、駆動源に連結したカム駆動部材を前記カムに当接させ、前記カム駆動部材の往復直線移動により前記カムを介して前記ディスクトレイを往復移動させると共に、前記ディスクトレイが前記搬入端側に位置する程その移動速度を遅くする構成にしたので、トレイの搬入時には搬入速度を搬入端手前位置から徐々に遅くすることができ、また、トレイの搬出時には搬出速度を搬入端位置から徐々に速くすることができ、そのため、滑らかな動作により見た目が良く、騒音を低減することができ、品位を高めることができる効果がある。
【００２１】
また、エンコーダや検出スイッチを使用した場合に比べ安定した動作を行うことができ、部品点数が少なく、コストを低減することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図１２を参照して説明する。  
図１〜図３は、本発明によるローディング機構を備えたディスク装置の一実施形態を示し、図１は、トレイがディスクを載置する搬出端位置にある状態の平面図、図２は、トレイがディスクの記録再生が行われる搬入端位置にある状態の平面図、図３は正面図である。
【００２３】
図１〜図３に示すように、このディスク装置（光ディスクドライブ装置）１は、ディスク（光ディスク）を載置するトレイ１０と、トレイ１０が搬入・搬出される装置本体２０とを備えている。
【００２４】
装置本体２０のシャーシ２１には、トラバースベース３０が上下に揺動自在に保持されている。トラバースベース３０には、ディスク（光ディスク）を装着して回転させるスピンドルモータ３５と、ディスク（光ディスク）に情報を記録または再生するピックアップ３６とが保持されている。
【００２５】
また、装置本体２０のシャーシ２１には、トラバースベース３０を上下に揺動させるスライド部材４０が設けられている。
【００２６】
トレイ１０は、装置本体２０のシャーシ２１の左右に設けられたガイド２２Ｌ，２２Ｒにより搬入・搬出可能に保持されている。
【００２７】
トレイ１０の裏面にはラック１１が形成され、トレイ１０の搬出端から搬入端手前までの往復経路間は、このラック１１が、装置本体２０に設けた駆動機構５０のトレイ駆動ギヤ５３と噛み合っている。
【００２８】
駆動機構５０は、モータ５１の回転を減速ギヤ５２で減速してトレイ駆動ギヤ５３を駆動するものであり、そのため、トレイ１０は、トレイ駆動ギヤ５３により、搬出端位置から搬入端手前位置までを搬入・搬出駆動されるものである。
【００２９】
スライド部材４０は、装置本体２０に、トレイ１０の搬入・搬出方向と直交する方向（図の左右方向）にスライド可能に保持されている。そして、スライド部材４０は、トレイ１０に形成したカム１２と係合する突起（ピン）４１と、スライド部材４０のスライド方向に沿って延びるラック４２とを備えている。
【００３０】
トレイ１０がトレイ駆動ギヤ５３により搬入・搬出駆動される搬出端から搬入端手前までの往復経路間は、スライド部材４０の突起（ピン）４１が、トレイ１０のカム１２のトレイ搬入・搬出方向に延びる直線部１２ａと係合していることで、スライド部材４０は、カム１２によりスライドしない静止状態に規制されている。
【００３１】
図４〜図８を参照して、トレイ１０が搬入端手前位置から搬入端位置まで移動する動作について説明する。
【００３２】
図４は、トレイ１０が搬入端手前位置にある状態を示し、このとき、スライド部材４０の突起（ピン）４１は、まだ、トレイ１０のカム１２の直線部１２ａにあり、トレイ１０はトレイ駆動ギヤ５３で搬入方向（矢印Ａ方向）に駆動されている。
【００３３】
図４に示す位置から、トレイ１０がトレイ駆動ギヤ５３により矢印Ａ方向にさらに搬入されると、図５に示すように、スライド部材４０の突起（ピン）４１は、トレイ１０のカム１２の傾斜部１２ｂに当接する。
【００３４】
これにより、スライド部材４０は、図５の矢印Ｂ方向へスライドされ、スライド部材４０のラック４２は、駆動機構５０のスライド部材駆動ギヤ５４と噛み合うようになる。
【００３５】
図５に示す状態では、トレイ１０のラック１１とトレイ駆動ギヤ５３とがまだ噛み合っており、同時に、スライド部材４０のラック４２とスライド部材駆動ギヤ５４が噛み合いを開始した状態にある。
【００３６】
ここで、トレイ駆動ギヤ５３と、スライド部材駆動ギヤ５４とは、いずれも駆動機構５０の減速ギヤ５２に連結されて、回転数は互いに同一に設定されている。
【００３７】
このため、トレイ１０の移動速度と、スライド部材４０の移動速度とは等速となり、スライド部材４０の突起（ピン）４１が当接するトレイ１０のカム１２の傾斜部１２ｂの角度は、直線部１２ａ（すなわち搬入・搬出方向）に対し４５°に設定される（図４参照）。
【００３８】
図５に示す位置から、スライド部材４０が矢印Ｂ方向へさらに移動すると、トレイ１０は矢印Ａ方向に移動し、図６に示すように、トレイ１０のラック１１がトレイ駆動ギヤ５３から離脱する。
【００３９】
これにより、トレイ１０は、この位置から搬入端位置まで、スライド部材４０の突起（ピン）４１がトレイ１０のカム１２の傾斜部１２ｂに作用しながらスライドする直線移動により駆動されるようになる。
【００４０】
図７は、スライド部材４０が、図５に示す位置からさらに、矢印Ｂ方向へスライド（直線移動）した状態を示す。
【００４１】
図７に示すように、トレイ１０のカム１２の傾斜部１２ｂの角度は、直線部１２ａに連なる端部が直線部１２ａ（すなわち搬入・搬出方向）に対し４５°に設定されているが、この端部から奥へ延びるにしたがってその角度が徐々に大きくなり、最後は、搬入・搬出方向に対しほぼ９０°まで拡大する。
【００４２】
このように、トレイ１０がスライド部材４０の突起（ピン）４１により駆動されてから搬入完了するまでの区間のトレイ１０のカム１２の形状を、搬入・搬出方向に対し４５°から徐々に大きくすることにより、トレイ１０の搬入速度を徐々に遅くし停止させることができる。
【００４３】
これにより、トレイ１０は搬入位置で速度が徐々に遅くなり滑らかに停止するため、見た目が良く、騒音を低減することができ、品位を高めることが可能である。
【００４４】
図８は搬入端位置までトレイ１０が駆動された状態で、トレイ１０のカム１２の角度は搬入・搬出方向に対して９０°となり、トレイ１０はスライド部材４０の突起（ピン）４１とトレイ１０のカム１２により位置決めされた状態にある。
【００４５】
なお、上記の実施形態では、トレイ駆動ギヤ５３と、スライド部材駆動ギヤ５４とを、別のギヤで構成してあるが、両者を同一のギヤで構成し、一つのギヤにより、トレイ１０の搬入・搬出駆動と、スライド部材４０のスライド駆動とを行ってもよい。この場合もトレイ１０のカム１２の形状は上記の実施形態と同様になる。
【００４６】
また、トレイ駆動ギヤ５３と、スライド部材駆動ギヤ５４とが、異なる回転速度で駆動される場合は、駆動の切り替えを行う間、トレイ１０の速度とスライド部材４０の速度は、トレイ駆動ギヤ５３とスライド部材駆動ギヤ５４の回転数の比となる。
【００４７】
このため、スライド部材４０の突起（ピン）４１が当接するトレイ１０のカム１２の搬入・搬出方向（直線部１２ａ）に対する角度θは、スライド部材駆動ギヤ５４の回転数Ｎｓ／トレイ駆動ギヤ５３の回転数Ｎｔの値Ｎｓ／Ｎｔが正接値となる角度とする。
【００４８】
換言すれば、角度θは、「スライド部材（カム駆動部材）４０の移動速度」／「トレイ１０の移動速度」の値を正接値とする角度である。
【００４９】
これにより、トレイ駆動ギヤ５３からスライド部材駆動ギヤ５４へのスムーズな切り替えが可能となる。
【００５０】
この場合も、トレイ１０がスライド部材４０の突起（ピン）４１により駆動されてから搬入完了するまでの区間のトレイ１０のカム１２の形状は、トレイ駆動ギヤ５３とスライド部材駆動ギヤ５４が同一回転速度の場合と同様に、搬入・搬出方向に対する角度をθから徐々に大きくすることにより、トレイ１０の搬入速度を徐々に遅くし停止させることができる。
【００５１】
一方、トレイ１０の搬出時には、上記の動作と逆の過程によりトレイ１０が搬出される。トレイ１０は搬入端位置からスライド部材４０の突起（ピン）４１とトレイ１０のカム１２の駆動により徐々に搬出速度が速くなり、その後トレイ１０はラック１１とトレイ駆動ギヤ５３により駆動されるようになり、一定速度となる。
【００５２】
このように、トレイ１０の搬出時には搬入端位置から徐々に搬出速度を速くし、滑らかに移動開始することにより、見た目が良く、騒音を低減することができ、品位を高めることが可能である。
【００５３】
上記のように、モータ５１の駆動力はトレイ１０の搬入後、トレイ１０の搬入・搬出動作からスライド部材４０の駆動に切り替えられ、トラバースベース３０を上下に駆動するために使用する。
【００５４】
図９〜図１２を参照して、トラバースベース３０を上下に揺動させる動作について説明する。
【００５５】
図９はトラバースベース３０が下がった状態の側面図、図１０はトラバースベース３０が上がった状態の側面図である。図１１はトラバースベース３０が下がった状態の正面図、図１２はトラバースベース３０が上がった状態の正面図である。
【００５６】
図１、図９、図１０に示すように、トラバースベース３０は４個のダンパー部材３１ａ〜３１ｄにより支持されている。後部の２個のダンパー部材３１ａ，３１ｂはシャーシ２１に支持されており、ダンパー部材３１ａ，３１ｂの変形により、トラバースベース３０は、シャーシ２１に対して所定範囲内を上下に揺動自在に保持されている。
【００５７】
前方の２個のダンパー部材３１ｃ，３１ｄは、トラバースベース３０の前方を上下に駆動するトラバースアーム３２に支持されている。トラバースアーム３２には、スライド部材４０のカム４３と係合する突起（ピン）３３が設けてあり、図１１、図１２に示すように、トレイ１０が搬入され、スライド部材４０が矢印Ｂ方向へ駆動されると、トラバースアーム３２は、スライド部材４０のカム４３により、矢印Ｃの上方向へ駆動される。
【００５８】
トラバースアーム３２が矢印Ｃの方向へ駆動されると、図１０に示すように、トラバースベース３０も連動した矢印Ｃ方向に駆動され、トラバースベース３０に固定されたスピンドルモータ３５にディスクがクランプされる。
【００５９】
トラバースベース３０も、ディスクの搬出時には上記の動作と逆の過程により、ディスクはクランプから外れ、トレイ１０に載置された状態となり、その後トレイ１０により搬出される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明によるローディング機構を備えたディスク装置の一実施形態を示す、トレイが搬出端位置にある状態の平面図である。
【図２】図１の実施形態のトレイが搬入端位置にある状態の平面図である。
【図３】図１、図２の実施形態の正面図である。
【図４】トレイが所定の搬入端手前位置にある状態の要部の平面図である。
【図５】トレイが図４の状態から搬入方向にやや移動した状態の要部の平面図である。
【図６】トレイが図５の状態から搬入方向にやや移動した状態の要部の平面図である。
【図７】トレイが図６の状態から搬入方向にやや移動した状態の要部の平面図である。
【図８】トレイが所定の搬入端位置まで移動した状態の要部の平面図である。
【図９】トラバースベースが下がった状態の側面図である。
【図１０】トラバースベースが上がった状態の側面図である。
【図１１】トラバースベースが下がった状態の正面図である。
【図１２】トラバースベースが上がった状態の正面図である。
【図１３】従来の一例について説明のためトレイを搬出方向へ装置本体から取り外して示す平面図である。
【図１４】従来の他の例の要部を示す斜視図である。
【図１５】図１４の動作原理図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  ディスク装置
１０  トレイ
１１  ラック
１２  カム
１２ａ  直線部
１２ｂ  傾斜部
２０  装置本体
２１  シャーシ
２２Ｌ，２２Ｒ  ガイド
３０  トラバースベース
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ  ダンパー部材
３２  トラバースアーム
３３  突起（ピン）
３５  スピンドルモータ
３６  ピックアップ
４０  スライド部材（駆動部材）
４１  突起（ピン）
４２  ラック
４３  カム
５０  駆動機構
５１  モータ
５２  減速ギヤ
５３  トレイ駆動ギヤ
５４  スライド部材駆動ギヤ
【図１】
2006172570.tif 000003
【図２】
2006172570.tif 000004
【図３】
2006172570.tif 000005
【図４】
2006172570.tif 000006
【図５】
2006172570.tif 000007
【図６】
2006172570.tif 000008
【図７】
2006172570.tif 000009
【図８】
2006172570.tif 000010
【図９】
2006172570.tif 000011
【図１０】
2006172570.tif 000012
【図１１】
2006172570.tif 000013
【図１２】
2006172570.tif 000014
【図１３】
2006172570.tif 000015
【図１４】
2006172570.tif 000016
【図１５】
2006172570.tif 000017