(57)【要約】本発明のディスク装置は、ディスクと、前記ディスクを収納する本体と、前記本体に設けられており、データの記録および／または再生を行うヘッドが前記ディスクへアクセスするための開口と、前記開口を開閉するシャッタと、外周部の一部にギアを有し、回転することにより前記シャッタを開閉させるための回転体とを備えたディスクカートリッジに適合している。  ディスクカートリッジの前記回転体を回転させることにより前記シャッタを開閉させるシャッタ駆動機構を備え、前記シャッタ駆動機構は、前記回転体のギアとかみ合い、第１の回転軸を中心に回転する駆動歯車を含み、前記第１の回転軸は前記ディスクカートリッジの回転体の回転中心を中心として揺動する。
2004012189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクと、前記ディスクを収納する本体と、前記本体に設けられており、データの記録および／または再生を行うヘッドが前記ディスクへアクセスするための開口と、前記開口を開閉するシャッタと、外周部の一部に設けられたギアを有しており、回転することにより前記シャッタを開閉させるための回転体とを備えたディスクカートリッジに適合したディスク装置であって、
前記ディスクを回転させるためのモータ、
前記モータが前記ディスクを回転させることができるように前記ディスクカートリッジを保持する保持部、
前記保持部に保持されたディスクのおおよそ半径方向に移動可能であり、前記データの記録および／または再生を行うヘッド、および
前記ディスクカートリッジの前記回転体を回転させることにより前記シャッタを開閉させるシャツタ駆動機構、
を備え、
前記シャッタ駆動機構は、前記回転体のギアとかみ合い、第１の回転軸を中心に回転する駆動歯車を含み、前記第１の回転軸は前記保持部に保持されたディスクカートリッジの回転体の回転中心を中心として揺動する、ディスク装置。
【請求項２】
前記ディスクカートリッジの前記回転体は、前記ギアを挟むように前記外周部に設けられた第１および第２の切り欠きを有し、前記シャッタ駆動機構は、前記第１および第２の切り欠きとそれぞれ係合する第１および第２のレバー部をさらに含む請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
前記シャッタ駆動機構は前記ディスクカートリッジの回転体の中心を軸として揺動可能である請求項２に記載のディスク装置。
【請求項４】
前記前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は、前記回転体の回転中心を軸として揺動しながら、前記回転体に回転駆動力を伝達する請求項２または３に記載のディスク装置。
【請求項５】
前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は一体的に形成された駆動レバーを構成している請求項２から４のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項６】
前記駆動レバーは前記第１の回転軸を中心に回転可能である請求項５に記載のディスク装置。
【請求項７】
前記駆動歯車は、大歯車と、前記大歯車と同軸的に設けられ、前記大歯車と同期して回転する小歯車を含み、前記シャッタ駆動機構は、前記小歯車とかみ合う前段歯車をさらに含む請求項１から６のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項８】
前記前段歯車のピッチ円直径は前記回転体のギアの歯のピッチ円直径よりも大きい請求項７に記載のディスク装置。
【請求項９】
前記駆動歯車は、前記回転体のギアとかみ合わない部分に歯の欠損部を有する間欠歯車である請求項１から８のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１０】
前記ディスクにデータを書き込むことおよび／または前記ディスクからデータを読み出すことを行わないときに前記シャッタを閉じるよう前記シャッタ駆動機構を制御する請求項１から９のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１１】
前記シャッタ駆動機構は、
前記駆動歯車、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部を一体的に保持するホルダと、
前記ホルダを前記回転体の回転中心を中心として揺動可能なように保持し、前記ディスクのおおよそ半径方向に移動可能なベースと、をさらに含む請求項２から１０のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１２】
前記前段歯車は、前記ベースに固定されており、前記回転体の回転中心を中心とする内歯車である請求項１１に記載のディスク装置。
【請求項１３】
前記ベースはカム溝を有し、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部の少なくとも一方は前記カム溝に係合する突起を有する請求項１１または１２に記載のディスク装置。
【請求項１４】
前記ホルダは、前記回転体の一部を露出させるための開口が設けられた前記本体の側面とおおよそ平行に移動する駆動部により駆動される請求項１１から１３のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１５】
前記ヘッドをおおよそディスクの半径方向に案内するためのガイドを有するトラバースシャーシをさらに備え、前記ヘッドは前記ガイドに支持されており、前記モータは前記トラバースシャーシに固定されている請求項１から１４のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１６】
前記トラバースシャーシを昇降させるための駆動プレートをさらに備える請求項１５に記載のディスク装置。
【請求項１７】
前記トラバースシャーシおよび前記駆動プレートは突起および突起と係合するカム溝をそれぞれ有し、前記駆動プレートが前記本体の側面とおおよそ平行な方向に移動することにより、前記トラバースシャーシが昇降する請求項１６に記載のディスク装置。
【請求項１８】
前記駆動部は前記駆動プレートに設けられた突起である請求項１７に記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、光ディスクや磁気ディスクなどがカートリッジ型の収納体に収納されたデータ記録媒体への記録、および／または、データ記録媒体から再生を行うディスク装置に関する。
【背景技術】  現在、種々のディスク状データ記録媒体が普及している。たとえば、光ビームを用いて記録および／または再生を行うものとしては、ＣＤ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどがあり、磁気を用いて記録および／または再生を行うものとしてはフロッピーディスクなどがある。また、光ビームおよび磁気を用いて記録および／または再生を行うＭＯやＭＤなども普及している。
これらのディスク状データ記録媒体のうち、ＤＶＤ−ＲＡＭやＭＯなどのデータ記録媒体は、データ記録面を保護するためにカートリッジに収納されている。このようなカートリッジの一例として、特開平９−１５３２６４号公報は、図１０に示すカートリッジを開示している。
ディスクカートリッジ１００は、記録および／または再生可能なディスク１０２を収納するカートリッジ本体１０１と、シャッタ１０３とを備える。ディスク１０２をチャッキングし、記録・再生ヘッドがディスク１０２にアクセスするための開口１０１Ａがカートリッジ本体１０１の両面に設けられており、シャッタ１０３は、開口１０１Ａから露出したディスク１０２を保護する。このため、シャッタ１０３は、平らな底部を有する「Ｕ」字形状を備えている。シャッタ１０３は矢印Ｐの方向へ平行移動可能なようにカートリッジ本体１０１に支持されており、図示しないバネによって、矢印Ｐと反対の方向に付勢されている。このため、シャッタ１０３に外力が加わらない時には、シャッタ１０３が開口１０１Ａを覆っている。
ディスクカートリッジ１００に対応したディスク装置には、図７に示すように、シャッタ１０３を開閉するためのシャッタオープナ１０４が備えられている。データの記録および／または再生を行うために、ディスク１０２を収納したディスクカートリッジ１００をディスク装置に装填する場合、ディスクカートリッジ１００を矢印Ｑの方向に挿入する。このとき、シャッタ１０３のノッチ部１０３Ａにシャッタオープナ１０４の突起１０４Ａが係合する。ディスクカートリッジ１００がさらに挿入されると、シャッタオープナ１０４が回転中心１０４Ｂを中心として矢印Ｒの方向へ回転する。これに伴って、シャッタオープナ１０４に係合したシャッタ１０３が矢印Ｐの方向へ移動する。
ディスクカートリッジ１００の挿入が完了すると、シャッタ１０３も矢印Ｐ方向への移動が完了する。これにより、開口１０１Ａからディスク１０２が露出する。
上述したように、図１０に示すディスクカートリッジ１００において、シャッタ１０３は平らな底部の「Ｕ」字形状を備えている。このような形状のシャッタを作製するためには、高度な加工技術が必要である。また、シャッタ１０３が安定して形状を保つことができるようにするために、高い加工精度が必要となる。このため、部品としてのシャッタ１０３にかかるコストが大きくなり、ディスクカートリッジ１００全体の製造コストが高くなってしまう。また、上述したシャッタの構造は、ディスクカートリッジ１００を薄くするのに適しないため、小さな記録媒体が好まれているという需要者のニーズを満たすのは難しいという問題も生じる。
また、シャッタ１０３の構造上、カートリッジ本体１０１とシャッタ１０３との間に隙間が生じやすい。このため、ディスクカートリッジ内へ塵埃が侵入する可能性があり、侵入した塵埃が記録および／または再生に悪影響を及ぼす可能性がある。
また、上述のディスク装置では、ディスクカートリッジの装填時にシャッタ１０３が開放動作を行うため、ディスク１０３がディスク装置に装填されている間、開口１０１Ａからディスク１００の一部が露出される。このため、ディスク１００に塵埃が付着し、ディスク１０２への記録および／または再生に悪影響を及ぼす可能性がある。
このような課題を解決するために、特開２００２−５０１４８号公報（および対応米国特許６５９０８５８号）は、平板状の複数のシャッタを備えるディスクカートリッジを開示している。このディスクカートリッジ２００は、図１１に示すように、カートリッジ本体２０１、シャッタ２０２、２０３、および回転体２０４を備えている。ディスクカートリッジ２００の本体は上体および下体から構成されるが、図１１では上体は示していない。
カートリッジ本体２０１は、ディスクをチャッキングし、記録・再生用ヘッドがディスク２０５へアクセスするための開口２０１Ｃを有しており、チャッキングあるいはヘッドのアクセスが不要な際、開口２０１Ｃはシャッタ２０２、２０３により閉じられる。シャッタ２０２、２０３は回転体２０４と係合しており、回転体２０４により開閉させられる。回転体２０４は収納されるディスク２０５の中心とほぼ一致する点を中心に回転する。回転体２０４には、シャッタ２０２およびシャッタ２０３が開口２０１Ｃを完全に解放する位置にあるとき、開口２０１Ｃと一致する位置に開口２０１Ｃとほぼ同じ形状を有する開口２０４Ｇが設けられている。
カートリッジ本体２０１には、リンク支軸２０１Ａおよびリンク支軸２０１Ｂが付加されており、シャッタ２０２に設けられたリンク溝２０２Ｂおよびシャッタ２０３に設けられたリンク溝２０３Ｂがそれぞれ挿通されている。
また、シャッタ２０２に設けられた回転孔２０２Ａおよび第シャッタ２０３に設けられた回転孔２０３Ａが、回転体２０４に設けられた回転支軸２０４Ａおよび回転支軸２０４Ｂにそれぞれ挿通されることにより、シャッタ２０２およびシャッタ２０３が回転体２０４に対して回転自在に支持される。
図１２から図１４は、ディスクカートリッジ２００における回転体２０４と、シャッタ２０２、２０３の動作を示している。
図１２はシャッタが閉塞した状態を示している。この状態において、回転体２０４を矢印Ｓ方向へ回転させると、回転支軸２０４Ａおよび第２の回転支軸２０４Ｂがそれぞれ矢印Ｔ１方向および矢印Ｕ１方向に回転し、回転孔２０２Ａおよび回転孔２０３Ａが同方向に回転する。これと同期して、リンク溝２０２Ｂおよびリンク溝２０３Ｂは、リンク支軸２０１Ａおよびリンク支軸２０１Ｂに沿って、それぞれ矢印Ｔ２方向および矢印Ｕ２の方向へスライドする。
回転体２０４を矢印Ｓ方向へさらに回転させると、図１３に示すように、シャッタ２０２およびシャッタ２０３が開放動作を始める。回転体２０４の回転が進むと、図１４に示すように、シャッタ２０２、２０３が完全に開放した状態となる。この時、開口２０１Ｃと開口２０４Ｇがほぼ一致し、ディスクカートリッジに収納されたディスク２０５をチャッキングしたり、記録・再生用ヘッド（不図示）がディスクへアクセスすることが可能な状態となる。
シャッタを閉め、開口２０１Ｃを閉塞するためには、回転体２０４を矢印Ｓとは逆の方向に回転させ、上記動作と逆の動作を回転体２０４およびシャッタ２０２、２０３に行わせる。
このようなシャッタの開閉動作を安定して行うためには、ディスクカートリッジを確実に保持する必要がある。ディスク装置内で、上述の動作をディスクカートリッジ２００に行わせるためには、たとえば、図１２から図１４に示すように、ディスクカートリッジ２００の側面を保持部材２１１Ｌ、２１１Ｒを保持することが好ましい。
特開２００２−５０１４８号公報によれば、ディスク装置内で回転体２０４を回転させるために、回転体２０４に設けられた第１の切り欠き２０４Ｄ、ギア部２０４Ｅおよび第２の切り欠き２０４Ｆと、図１５に示すシャッタ駆動手段２５０とを用いる。シャッタ駆動手段２５０は、第１の凸部２５１、ラック部２５２および第１の凸部２５３を備え、シャッタ駆動手段２５０がディスクカートリッジ２００の側面に対して平行に移動することによって、第１の凸部２５１、ラック部２５２および第２の凸部２５３がそれぞれ第１の切り欠き２０４Ｄ、ギア部２０４Ｅおよび第２の切り欠き２０４Ｆと係合する。これにより、回転体２０４が回転する。
しかしながら、図１５に示す棒状の駆動手段２５０をディスクカートリッジ２００の側面に近接してスライドさせるためには、ディスクカートリッジ側面近傍に駆動手段２５０が移動することのできる空間が必要となり、上記のような保持部材２１１Ｒを設けることが困難となる。このため、ディスクカートリッジ２００を安定して保持することができなかったり、駆動手段２５０と回転体２０４との係合を確実に行うことができなかったりするという問題が生じる。
【発明の開示】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、回転体を回動させることによりシャッタを開閉するタイプの構造を有するディスクカートリッジに適合し、省スペースかつ簡便な構成を有し、安定かつ確実にシャッタを開閉することのできる機構を備えたディスク装置を提供することを目的とする。
本発明のディスク装置は、ディスクと、前記ディスクを収納する本体と、前記本体に設けられており、データの記録および／または再生を行うヘッドが前記ディスクへアクセスするための開口と、前記開口を開閉するシャッタと、外周部の一部に設けられたギアを有しており、回転することにより前記シャッタを開閉させるための回転体とを備えたディスクカートリッジに適合している。ディスク装置は、前記ディスクを回転させるためのモータ、前記モータが前記ディスクを回転させることができるように前記ディスクカートリッジを保持する保持部、前記保持部に保持されたディスクのおおよそ半径方向に移動可能であり、前記データの記録および／または再生を行うヘッド、および前記ディスクカートリッジの前記回転体を回転させることにより前記シャッタを開閉させるシャッタ駆動機構を備え、前記シャッタ駆動機構は、前記回転体のギアとかみ合い、第１の回転軸を中心に回転する駆動歯車を含み、前記第１の回転軸は前記保持部に保持されたディスクカートリッジの回転体の回転中心を中心として揺動する。
ある好ましい実施形態において、前記ディスクカートリッジの前記回転体は、前記ギアを挟むように前記外周部に設けられた第１および第２の切り欠きを有し、前記シャッタ駆動機構は、前記第１および第２の切り欠きとそれぞれ係合する第１および第２のレバー部をさらに含む。
ある好ましい実施形態において、前記シャッタ駆動機構は前記ディスクカートリッジの回転体の中心を軸として揺動可能である。ある好ましい実施形態において、前記前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は、前記回転体の回転中心を軸として揺動しながら、前記回転体に回転駆動力を伝達する。
ある好ましい実施形態において、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は一体的に形成された駆動レバーを構成している。
ある好ましい実施形態において、前記駆動レバーは前記第１の回転軸を中心に回転可能である。
ある好ましい実施形態において、前記駆動歯車は、大歯車と、前記大歯車と同軸的に設けられ、前記大歯車と同期して回転する小歯車を含み、前記シャッタ駆動機構は、前記小歯車とかみ合う前段歯車をさらに含む。
ある好ましい実施形態において、前記前段歯車のピッチ円直径は前記回転体のギアの歯のピッチ円直径よりも大きい。
ある好ましい実施形態において、前記駆動歯車は、前記回転体のギアとかみ合わない部分に歯の欠損部を有する間欠歯車である。
ある好ましい実施形態において、ディスク装置は、前記ディスクにデータを書き込むことおよび／または前記ディスクからデータを読み出すことを行わないときに前記シャッタを閉じるよう前記シャッタ駆動機構を制御する。
ある好ましい実施形態において、前記シャッタ駆動機構は、前記駆動歯車、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部を一体的に保持するホルダと、前記ホルダを前記回転体の回転中心を中心として揺動可能なように保持し、前記ディスクのおおよそ半径方向に移動可能なベースとをさらに含む。
ある好ましい実施形態において、前記前段歯車は、前記ベースに固定されており、前記回転体の回転中心を中心とする内歯車である。
ある好ましい実施形態において、前記ベースはカム溝を有し、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部の少なくとも一方は前記カム溝に係合する突起を有する。
ある好ましい実施形態において、前記ホルダは、前記回転体の一部を露出させるための開口が設けられた前記本体の側面とおおよそ平行に移動する駆動部により駆動される。
ある好ましい実施形態において、前記ヘッドをおおよそディスクの半径方向に案内するためのガイドを有するトラバースシャーシをさらに備え、前記ヘッドは前記ガイドに支持されており、前記モータは前記トラバースシャーシに固定されている。
ある好ましい実施形態において、前記トラバースシャーシを昇降させるための駆動プレートをさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記トラバースシャーシおよび前記駆動プレートは突起および突起と係合するカム溝をそれぞれ有し、前記駆動プレートが前記本体の側面とおおよそ平行な方向に移動することにより、前記トラバースシャーシが昇降する。
ある好ましい実施形態において、前記駆動部は前記駆動プレートに設けられた突起である。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明のディスク装置の一実施形態であって、ヘッドおよびモータ近傍の構造を示す斜視図である。
図２は、ディスク装置のシャッタ駆動機構を示す分解斜視図である。
図３は、シャッタ駆動機構およびシャッタ駆動機構を駆動する構造を示す斜視図である。
図４は、シャッタ駆動機構の動作を示す平面図である。
図５は、シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
図６は、シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
図７は、シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
図８は、シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
図９は、シャッタ駆動機構の他の例を示す分解斜視図である。
図１０は、従来のディスクカートリッジにおいて、シャッタを開閉させる動作を説明する平面図である。
図１１は、従来の他のディスクカートリッジの構造を示す分解斜視図である。
図１２は、図１１のディスクカートリッジにおける、シャッタの開閉動作を説明する平面図である。
図１３は、図１１のディスクカートリッジにおける、シャッタの開閉動作を説明する他の平面図である。
図１４は、図１１のディスクカートリッジにおける、シャッタの開閉動作を説明する他の平面図である。
図１５は、図１１のディスクカートリッジのシャッタを開閉するためのシャッタ駆動手段を示す斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明によるディスク装置の一実施形態を説明する。図１はディスク装置５１の主要部のうち、記録および／または再生を行うヘッド近傍の構造を示す斜視図である。ディスク装置５１は、たとえば、図１１から図１５を参照して説明したディスカートリッジ２００に収納されたディスク２０５にデータを記録し、ディスク２０５からデータを再生することが可能である。つまり、ディスク装置５１はディスカートリッジ２００に適合している。
図１１から図１５を参照して説明したように、ディスクカートリッジ２００は、カートリッジ本体２０１と、シャッタ２０２、２０３と、回転体２０４とを備えている。カートリッジ本体２０１はディスク２０５を収納している。カートリッジ本体２０１には、データの記録および／再生を行うヘッドがアクセスするための開口２０１Ｃが設けられている。開口２０１はシャッタ２０２、２０３によって、外部に対して開放および閉塞する状態をとり得る。シャッタ２０２、２０３と回転体２０４とは係合しており、ディスク２０５の中心とおおよそ一致した点を中心として回転体２０４が回転することにより、シャッタ２０２、２０３が開閉動作をおこなう。回転体２０４を回転させるために、回転体の一部はカートリッジ本体２０１の側面に設けられた開口から露出している。
回転部材の外周部にはギア２０４Ｅが設けられており、ギア２０４を挟むように、外周部に第１の切り欠き２０４Ｄおよび第２の切り欠き２０４Ｆが設けられている。
なお、本実施形態では、ディスクカートリッジ２００に適合したディスク装置として本発明を説明するが、本発明のディスク装置が適合可能なディスクカートリッジはディスクカートリッジ２００に限られるわけではない。ヘッドがアクセスするための開口にシャッタが設けられ、回転体を回転させることにより、シャッタの開閉を行うディスクカートリッジであれば、本発明を適用することができる。この場合、回転体の外周部には、少なくともギアが設けられていることが好ましく、上述した第１の切り欠きおよび第２の切り欠きの少なくとも一方が設けられていることがより好ましい。たとえば、国際特許出願公開番号ＷＯ０３／０４１０７６に開示された、シャッタの開閉に回転部材を用いるディスクカートリッジにおいて、ギア、第１の切り欠きおよび第２の切り欠きを設けたものに本発明のディスク装置は適合してもよい。
図１に示すように、ディスク装置５１は、スピンドルモータ５２と、データの記録および／または再生を行うためのヘッド５３と、保持部５８と、トラバースシャーシ５４とを備える。
保持部５８はディスク２０５を収納したディスクカートリッジ２００をディスク装置５１内の所定の位置において支持する。以下において詳述するように、この位置において、ディスク２０５はスピンドルモータ５２に載置され、回転可能となる。保持部５８は、典型的にはディスクトレイなどであり、トレイを矢印Ｂの方向へ移動させて、トレイをディスク装置の外へ排出し、矢印Ａの方向へ移動させてディスク装置内へディスクカートリッジを引き込む。図１では他の構造を明示するために、ディスクトレイの具体的な形状は示していない。ディスク装置５１は、いわゆるスロットイン構造を備えていてもよい。この場合、ディスクカートリッジをロード／アンロードする機構が保持部５８にディスクカートリッジを載置する。
スピンドルモータ５２およびヘッド５３はトラバースシャーシ５４に支持されている。具体的には、スピンドルモータ５２はトラバースシャーシ５４の所定の位置において固定されており、ディスク２０５を載置し、回転させる。一方、ヘッド５３はトラバースシャーシ５４に設けられた一対のガイド５５ａ、５５ｂによって、ガイド５５ａ、５５ｂの伸びる方向にそって移動可能なように支持される。ガイド５５ａ、５５ｂはスピンドルモータ５２の中心から放射状に伸びる一方向とおおよそ平行となるよう設けられているので、スピンドルモータ５２に載置されたディスク２０５の半径方向に移動可能である。トラバースシャーシ５４のヘッドを挟む対向する２つの側面には係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがそれぞれ設けられている。トラバースシャーシ５４は、矢印ＣおよびＤの方向にのみ移動可能なようにその移動方向が規制されている。
ディスク装置５１はさらに駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌを備える。駆動プレート５６Ｒおよび駆動プレート５６Ｌにはカム溝５７ａ、５７ｂおよびカム溝５７ｃ、５７ｄがそれぞれ設けられており、係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがこれらにそれぞれ挿入されている。
各カム溝は、図１に示すように、矢印ＡまたはＢで示す方向に伸び、駆動プレート５６Ｒまたは５６Ｌにおいて異なる高さに設けられた始端部ｉおよび終端部ｆと、これらを接続する傾斜部とからなる。
図１に示す位置から、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌを矢印Ａの方向へ移動させると、カム溝５７ａ、５７ｂおよびカム溝５７ｃ、５７ｄに挿入されている、係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがカム溝内でカム溝の形状に沿って移動する。これにともなって、トラバースシャーシ５４が矢印Ｄで示す方向に下降する。係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがム溝５７ａ、５７ｂおよびカム溝５７ｃ、５７ｄの端部に達すると、トラバースシャーシ５４が完全に下降する。このとき、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌは、破線５６Ｒ’、５６Ｌ’で示す位置に移動しており、トラバースシャーシ５４も破線５４’で示す位置にある。
一方、破線５６Ｒ’、５６Ｌ’で示す位置にある駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌが矢印Ｂの方向へ移動すると、破線５４’で示す位置にあったトラバーシャーシ５４は矢印Ｃで示す方向に上昇する。駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌが図１の実線で示す位置に戻ると、トラバーシャーシ５４の上昇も完了し、図１の実線で示す位置に戻る。
トラバースシャーシ５４が図１の実線で示す位置に上昇した状態において、ディスク２０５がスピンドルモータ５２に載置される。また、ヘッド５３はディスク２０５に対して記録および／または再生を行うことが可能となる。しかし、これらの動作が可能となるために、ディスクカートリッジ２００に設けられたシャッタをまず開放する必要がある。
このために、ディスク装置５１は以下において詳細に説明するシャッタ駆動機構を備える。また、シャッタ駆動機構を駆動するために、図１に示すように、駆動ピン６０が駆動プレート５６Ｌに設けられている。駆動プレート５６Ｌの移動にともなって、駆動ピン６０はＱで示される区間を移動する。
図２はシャッタ駆動機構６１を分解して示す斜視図である。シャッタ駆動機構６１は、ベース２と、ホルダ３と、第１のレバー部７Ａと、第２のレバー部７Ｂと、駆動歯車６と、前段歯車８とを含む。
駆動歯車６は、ディスクカートリッジ２００の回転体２０４に設けられたギア２０４Ｅとかみ合って、回転体２０４の回動に寄与する。駆動歯車６は、ギア２０４Ｅとかみ合う歯によって構成される大歯車６Ａと、駆動力を受けるための小歯車６Ｂとを有している。
前段歯車８は、内歯歯車であって、ベース２に対して固定されており、ベース２と一体的に移動する。大歯車６Ａおよび小歯車６Ｂは一体的に形成されており、孔６Ｄを中心として回転する。大歯車６Ａは歯が形成されていない欠損部６Ｅを有する間欠歯車である。小歯車６Ｂはベース２と一体的に移動しうる前段歯車８とかみ合う。
第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂは本実施形態では一体的に駆動レバー７を構成しており、孔７Ｄを中心として回転する。また、駆動レバー７にはボス７Ｃが設けられている。第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂはそれぞれディスクカートリッジ２００の回転体２０４に設けられた第１の切り欠き２０４Ｄおよび第２の切り欠き２０４Ｆと係合する。第１の切り欠きおよび第２の切り欠きの一方のみが回転体に設けられている場合には、シャッタ駆動機構６１も対応するレバー部のみを設けてもよい。
ホルダ３は、一面に設けられた第１のピン３Ａおよび第２のピン３Ｂと、他の面に設けられたシャフト３Ｄと、駆動溝３Ｅとを含む。シャフト３Ｄには、駆動レバー７の孔７Ｄおよび駆動歯車６の孔６Ｄが挿入されており、ホルダ３は駆動レバー７および駆動歯車６を保持している。本実施形態ではホルダ３は、２つの第１のピン３Ａと１つの第２のピン３Ｂを有する。
ベース２は、ホルダ３の第１のピン３Ａが係合する第１のガイド溝２Ａと、駆動レバー７のボス７Ｃが係合するカム溝２Ｃと、ホルダ３の第２のピン３Ｂが係合する第２のガイド溝２Ｂとが設けられている。第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂは円弧状軌跡を有しており、その中心は、シャッタ駆動機構６１がディスクカートリッジ２００のシャッタを開閉するためにディスクカートリッジ２００に近接しているとき、回転体２０４の中心とおおよそ一致する。
駆動レバー７および駆動歯車６を保持したホルダ３は、ベース２の第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂに沿って第１のピン３Ａおよび第２のピン３Ｂが移動することにより、揺動運動を行い得る。この揺動運動は、第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂを規定している円弧状軌跡の中心、つまり、シャッタ駆動機構６１がディスクカートリッジ２００のシャッタを開閉するためにディスクカートリッジ２００に近接しているとき、保持されたディスクカートリッジ２００の回転体２０４の中心を軸とする。このとき、駆動歯車６の小歯車６Ｂは、前段歯車８とかみ合うので、ホルダ３の揺動に伴って、駆動歯車６が回転する。また、駆動レバー７のボス７Ｃがカム溝２Ｃに沿って移動する。このため、駆動レバー７の回転角度はカム溝２Ｃのプロフィールにしたがって規定される。
以下において詳述するように、シャッタの開閉動作中、第１のレバー部７Ａ、駆動歯車６および第２のレバー部７Ｂのうちの主として１つが回転体２０４と係合し、回転体２０４が回転するための駆動力を伝達する。このとき、他の２つは主として回転体２０４と係合しないように、カム溝２Ｃが調整され、駆動歯車６に欠損部６Ｅが設けられている。
ホルダ３の揺動運動は、ホルダ３の駆動溝３Ｅに係合する駆動ピン６０によって行われる。図３に示すように、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌが矢印Ａおよび矢印Ｂの方向に移動することにより、駆動ピン６０も矢印Ａおよび矢印Ｂの方向へ移動する。これにより、ホルダ３が揺動する。矢印Ａおよび矢印Ｂの方向は、カートリッジ本体の側面であって、回転体２０４の外周部の一部を露出させるための開口が設けられた側面と平行になっている。
図１を参照して説明したように、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌはトラバースベース５４を垂直方向に移動（昇降）させるために用いられる。したがって、本実施形態では、ディスカートリッジ２００のシャッタが開閉とスピンドルモータ５２およびヘッド５３の昇降とが同じタイミングで行われる。シャッタの開閉と、トラバースベースの昇降とは同時でなくてもよいが、ディスク２０５がスピンドルモータ５２に載置されているときにシャッタを閉めることはできない。
なお、ベース２には第３のガイド溝２Ｄが設けられており、ホルダ３と一体的に矢印Ｙ１およびＹ２の方向へ移動可能なように構成されている。
以下、ディスク装置５１においてディスクカートリッジ２００のシャッタを開閉させる動作をより詳細に説明する。以下の説明では、シャッタ駆動機構６１の動作を分かりやすくするため、シャッタ駆動機構６１およびディスクカートリッジ２００の回転体２０４のみを拡大して図示する。
図４に示すように、トレイなどによってディスクカートリッジ２００がディスク装置５１内に挿入され、所定の位置に固定されると、シャッタ駆動機構６１が矢印Ｙ１で示すように、ディスクカートリッジ２００の回転体２０４の回転中心に向かって移動する。シャッタ駆動機構６１の第１のレバー部７Ａが回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄと係合するまでシャッタ駆動機構６１は移動する。
この時、駆動歯車６は、大歯車６の欠損部６Ｅがディスカートリッジ２００の回転体２０４に対向するような回転角度をとっている。このため、駆動歯車６は回転体２０４と接触しない。回転体２０４のギア２０４Ｅは、カートリッジ本体２０１内に収納されており、側面には露出していない。
この状態において、駆動プレート５６が矢印Ｂの方向へ移動し、駆動ピン６０も矢印Ｂの方向へ移動する。駆動ピン６０と係合した駆動溝から駆動ピン６０の駆動力がホルダ３に伝達されると、ホルダ３は、第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂに案内され、回転体２０４の回転中心を中心として回転を開始する。
図５に示すように、ホルダ３の第１のピン３Ａおよび第２のピン３Ｂが第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂに沿って移動し、ホルダ３が回転する。このとき、駆動レバー７のボス７Ｃはベース２のカム溝２Ｃに沿って移動する。このため、駆動レバー７は、カム溝２Ｃによって規定される角度を取りながら、ホルダのシャフト３Ｄを中心として回転する。また、ホルダ３の移動にともなってシャフト３Ｄも回転体２０４の回転中心を軸として回転する。このため、駆動レバー７の第１のレバー部７Ａは、回転体２０４の第１の切り欠きと係合しながら、回転体２０４を矢印Ｌの方向へ回転させる。
駆動歯車６の小歯車６Ｂは前段歯車８とかみ合っており、駆動歯車６はホルダ３のシャフト３Ｄを中心として矢印Ｇの方向に回転する駆動力が生じて回転する。
図６に示すように、駆動ピン６０がさらに矢印Ｂの方向へ移動すると、ホルダ３が第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂの案内によって矢印Ｅの方向へさらに移動する。カム溝２Ｃによって所定の位置まで、第１のレバー部７Ａが回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄと係合するよう、駆動レバー７の角度が定められているため、駆動レバー７によって回転体２０４は矢印Ｌの方向へ回転する。その後、カム溝２Ｃのプロファイルにしたがって、第１のレバー部７Ａが回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄから離間する。
このとき、回転体２０４のギア２０４Ｅがカートリッジ本体２０１の側面から露出しはじめ、さらに駆動歯車６の大歯車６Ａがギア２０４Ｅとかみ合うことのできる位置にまで駆動歯車６が矢印Ｇの方向へ回転する。
これ以降、ギア２０４Ｅと駆動歯車６の大歯車６Ａとがかみ合い、駆動歯車６の回転力が回転体２０４へ伝達され、回転体２０４が回転する。また、回転体２０４と係合したシャッタ２０２、２０３は回転体２０４が回転することにより移動し、開口２０１Ｃを開放する。
図７に示すように、駆動ピン６０がさらに矢印Ｂの方向へ移動すると、ホルダ３が第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂの案内によって矢印Ｅの方向へさらに移動する。
前段歯車８と駆動歯車の小歯車６Ｂとがかみ合うことにより、駆動歯車６に回転の駆動力が与えられるため、駆動歯車６の大歯車６Ａがギア２０４Ｅとかみ合うことによって、回転体２０４は矢印Ｌの方向へ回転を進め、駆動歯車６は矢印Ｇの方向へ回転する。カム溝２Ｃのプロファイルにしたがって、第１のレバー部７Ａは回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄから離間し、第２のレバー部７Ｂが第２の切り欠き２０４Ｆに接近する。大歯車６Ａがギア２０４の終端に達する時には、第２のレバー部７Ｂが第２の切り欠き２０４Ｆと係合する。
これ以降、回転体２０４の駆動は第２のレバー部７Ｂによって行われる。図８に示すように、駆動ピン６０がさらに矢印Ｂの方向へ移動すると、ホルダ３が第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂの案内によって矢印Ｅの方向へさらに移動する。これにともなって、第２のレバー部７Ｂが回転体２０４の第２の切り欠き２０４Ｆにおいて回転体２０４と係合し、回転体２０４をさらに矢印Ｌの方向へ回転させる。
最終的に、回転体２０４に係合しているシャッタ２０２、２０３は開口２０１Ｃを完全に開放した状態となり、シャッタの開動作が完了する。回転体２０４に設けられたギア２０４Ｅは、再びカートリッジ本体２０１内に位置し、側面から露出していない状態となる。
図８に示すシャッタの開動作が完了状態において、駆動ピン６０が矢印Ａの方向へ移動すると、第２のレバー部７Ｂが回転体２０４を矢印Ｌとは逆の方向へ回転させることができるよう第２のレバー部７Ｂと第２の切り欠き２０４Ｆとは係合している。このため、回転体２０４を矢印Ｌと逆の方向に回転させて、シャッタ２０２、２０３を閉じる動作をおこなう場合には、上述と逆の手順で各部が動作する。上記説明から明らかなように、駆動ピン６０が矢印Ａの方向に移動することによって、ホルダ３は矢印Ｅと逆の方向へ移動し、駆動歯車６は矢印Ｇと反対の方向に回転する。また、回転体２０４が矢印Ｌと逆の方向に回転する。
シャッタが完全に開口２０１Ｃを閉じシャッタの閉動作が完了したとき、シャッタ駆動機構６１は図４に示す状態となる。駆動ピン６０は駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌによって駆動されているので、シャッタの閉動作にともなって、スピンドルモータ５２を固定しているトラバースシャーシ５４も下降し、ディスク２０５がスピンドルモータ５２から離間する。シャッタの閉動作後、ベース２が矢印Ｙ１と反対の方向へ移動し、シャッタ駆動機構６１がディスクカートリッジ２００の側面から離間する。このようにして、シャッタの開閉動作が行われる。
このように、本発明のディスク装置によれば、駆動歯車を回転させて回転体のギアを駆動するので、ギアを駆動する機構がスライドする場合に比べ、駆動に必要な空間を小さくすることができる。このため、シャッタを開閉する駆動機構を簡単な構造にすることができ、シャッタを開閉する駆動機構やその駆動機構が移動するスペースを小さくすることができる。
また、回転体にギアおよび切り欠きが設けられている場合には、駆動機構に対応するレバー部を設け、レバー部を揺動させることにより、確実かつ円滑に回転体を回転させ、シャッタを開閉させることができる。
また、駆動機構全体が回転体の中心に向かって移動しうるため、駆動歯車により回転体を回動させ始めるタイミングを調整することができる。このためディスクカートリッジ挿入方向にかかわらず、シャッタを開閉するタイミングを自在に選択することが可能となる。
また、駆動歯車と駆動レバーの回転中心が一致するため、駆動歯車および駆動レバーと回転体との相対位置関係が安定した状態で、回転体を回転させることができる。さらに、駆動歯車と駆動レバーが一体的に揺動するため、両者の相対位置関係が一定に維持される。このため、駆動レバーと回転体との動作時期を適切に同期させることができ、駆動機構が安定して回転体を駆動させることができる。
また、駆動歯車と前段歯車とのピッチ円直径比、および駆動歯車と回転体のギアとのピッチ円直径比を適当に選択することにより、減速比を最適化でき、カートリッジシャッタの開閉速度を適宜設定することが可能となる。たとえば、前段歯車のピッチ円直径を回転体のギアのピッチ円直径より大きくすることにより、駆動歯車の回転数がすくなくとも、シャッタを確実開閉させることが可能となる。
また、駆動歯車を前段歯車とかみ合わせることによって、駆動歯車を揺動させることによって、駆動歯車の回転力を得ることができる。このため、簡便な構成でかつ小さなスペースで回転体を回転させることができる。
また、駆動レバーの回動支軸を駆動歯車の回転中心と一致させることにより、駆動機構を小さくすることができる。
また、駆動歯車に欠損部を設けることにより、回転体のギアが形成されていない部分との干渉を容易に防止することが可能となる。
また、シャッタ開閉機構を、ギア、第１のレバー部および第２のレバー部を保持するホルダと、ホルダを揺動可能なように保持するベースとで構成することにより、シャッタの開閉動作を２つの段階に分け、ディスクへの記録および／または再生を行わない時に、ディスクカートリッジを記録および／または再生可能な位置から移動させることなく、カートリッジシャッタを閉じることができる。これにより、たとえばディスクカートリッジをディスク装置内に放置した場合においてもカートリッジシャッタを解放しないことが可能であり、収納されるディスクのディスク面がディスク装置内で露出することを防止できる。このため、たとえば塵埃などの付着を回避でき、これによりディスクへの記録および／または再生に対する悪影響を排除することが可能となる。
また、シャッタ開閉機構を、トラバースシャーシを駆動する駆動プレートによって駆動させることにより、シャッタの開閉動作と、ディスクをモータに載置する動作とを連動させることができ、シャッタを閉める時には、確実にディスクをモータから脱離させることができる。
なお、本実施の形態においては、第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂは一体的に駆動レバー７を構成していたが、第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂは独立して動作するようにシャッタ駆動機構を構成してもよい。
たとえば、図９に示すシャッタ駆動機構６１’において、駆動レバー７’は、シャフト３Ｄの回りにそれぞれ独立して回転可能な第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂを含む。第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂにはそれぞれボス７Ｃおよび７Ｅが設けられている。
ベース２には、ボス７Ｃと係合し、第１のレバー部７Ａの回転角度を規定するカム溝２Ｃと、第２のレバー部７Ｂの回転角度を規定するカム溝２Ｅとが設けられている。カム溝２Ｃとカム溝２Ｅとは独立しているので、それぞれ、他方の回転角度に制約を受けることがない。図９では、第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂが同じシャフトの周りに回転するが、それぞれ異なる軸を中心に回転するように駆動レバー７’を構成してもよい。
また、回転体２０４を回転させるための駆動力の伝達は、第１のレバー部７Ａと第１の切り欠き２０４Ｄと係合、大歯車６Ａとギア２０４Ｅとのかみ合い、および第２のレバー部７Ｂと第２の切り欠き２０４Ｆと係合によって行われる。これら３つの異なる駆動力伝達が切り替わる際、同時に２つ異なる駆動力伝達が行われると、駆動力同士の干渉が生じる。駆動力伝達の重複を防止するためには、たとえば、第１のレバー７Ａおよび第２のレバー７Ｂが第１の切り欠き２０４Ｄおよび第２の切り欠き２０４Ｆに対して弾性を有して付勢し、これと逆方向へ逃げを設けておけばよい。
また本実施の形態では、駆動歯車６、駆動レバー７および前段歯車８は一体的に、矢印Ｙ１あるいはその逆方向へ平行移動していた。しかし、これらは、駆動歯車６および駆動レバー７が回転体２０４へ駆動力を伝達することができる位置および伝達することができない位置をとることが可能であれば、他の方向へ移動してもよい。たとえば、回転体２０４の回動軸に平行な方向へこれらが移動してよい。
また、本実施形態では、ディスクトレイを用いてディスクカートリッジを矢印ＡおよびＢの方向へ移動させ、ディスク装置内へディスクカートリッジを引き込んでいたが、たとえば、この方向と直行する方向にディスクカートリッジを移動させてディスク装置内へ引き込んでもよい。
また、本実施形態では、駆動歯車６を回転させるための駆動力は、駆動歯車６が回転体２０４の回転中心を中心として揺動して、前段歯車８とかみ合うことにより、生じていた（いわゆる遊星歯車機構）。しかし、これ以外の駆動系により、例えば別駆動源により駆動歯車６を回転させても、同様の効果が得られる。
また回転体２０４に設けられたギア２０４Ｅ、大歯車６Ａおよび小歯車６Ｂのモジュールや歯数などの歯車の仕様は、構成あるいは動作形態により、適宜選択されるものであり、図面に示されるものに限定されるわけではない。回転体２０４の回転中心もディスクカートリッジ本体内で保持または収納されるディスク２０５の中心と一致している必要はない。
【産業上の利用可能性】  本発明によれば、回転体を回動させることによりシャッタを開閉するタイプの構造を有するディスクカートリッジに適合し、省スペースかつ簡便な構成で、安定かつ確実にシャッタを開閉することのできる機構を備えたディスク装置が実現する。
【図１】
2004012189.tif 000003
【図２】
2004012189.tif 000004
【図３】
2004012189.tif 000005
【図４】
2004012189.tif 000006
【図５】
2004012189.tif 000007
【図６】
2004012189.tif 000008
【図７】
2004012189.tif 000009
【図８】
2004012189.tif 000010
【図９】
2004012189.tif 000011
【図１０】
2004012189.tif 000012
【図１１】
2004012189.tif 000013
【図１２】
2004012189.tif 000014
【図１３】
2004012189.tif 000015
【図１４】
2004012189.tif 000016
【図１５】
2004012189.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月16日(2004.4.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクと、前記ディスクを収納する本体と、前記本体に設けられており、データの記録および／または再生を行うヘッドが前記ディスクへアクセスするための開口と、前記開口を開閉するシャッタと、外周部の一部に設けられたギアを有しており、回転することにより前記シャッタを開閉させるための回転体とを備えたディスクカートリッジに適合したディスク装置であって、
前記ディスクを回転させるためのモータ、
前記モータが前記ディスクを回転させることができるように前記ディスクカートリッジを保持する保持部、
前記保持部に保持されたディスクのおおよそ半径方向に移動可能であり、前記データの記録および／または再生を行うヘッド、および
前記ディスクカートリッジの前記回転体を回転させることにより前記シャッタを開閉させるシャッタ駆動機構、
を備え、
前記シャッタ駆動機構は、前記回転体のギアとかみ合い、第１の回転軸を中心に回転する駆動歯車を含み、前記第１の回転軸は前記保持部に保持されたディスクカートリッジの回転体の回転中心を中心として揺動する、ディスク装置。
【請求項２】
前記ディスクカートリッジの前記回転体は、前記ギアを挟むように前記外周部に設けられた第１および第２の切り欠きを有し、前記シャッタ駆動機構は、前記第１および第２の切り欠きとそれぞれ係合する第１および第２のレバー部をさらに含む請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
前記シャッタ駆動機構は前記ディスクカートリッジの回転体の中心を軸として揺動可能である請求項２に記載のディスク装置。
【請求項４】
前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は、前記回転体の回転中心を軸として揺動しながら、前記回転体に回転駆動力を伝達する請求項２または３に記載のディスク装置。
【請求項５】
前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は一体的に形成された駆動レバーを構成している請求項２から４のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項６】
前記駆動レバーは前記第１の回転軸を中心に回転可能である請求項５に記載のディスク装置。
【請求項７】
前記駆動歯車は、大歯車と、前記大歯車と同軸的に設けられ、前記大歯車と同期して回転する小歯車を含み、前記シャッタ駆動機構は、前記小歯車とかみ合う前段歯車をさらに含む請求項１から６のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項８】
前記前段歯車のピッチ円直径は前記回転体のギアの歯のピッチ円直径よりも大きい請求項７に記載のディスク装置。
【請求項９】
前記駆動歯車は、前記回転体のギアとかみ合わない部分に歯の欠損部を有する間欠歯車である請求項１から８のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１０】
前記ディスクにデータを書き込むことおよび／または前記ディスクからデータを読み出すことを行わないときに前記シャッタを閉じるよう前記シャッタ駆動機構を制御する請求項１から９のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１１】
前記シャッタ駆動機構は、
前記駆動歯車、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部を一体的に保持するホルダと、
前記ホルダを前記回転体の回転中心を中心として揺動可能なように保持し、前記ディスクのおおよそ半径方向に移動可能なベースと、をさらに含む請求項２から１０のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１２】
前記前段歯車は、前記ベースに固定されており、前記回転体の回転中心を中心とする内歯車である請求項１１に記載のディスク装置。
【請求項１３】
前記ベースはカム溝を有し、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部の少なくとも一方は前記カム溝に係合する突起を有する請求項１１または１２に記載のディスク装置。
【請求項１４】
前記ホルダは、前記回転体の一部を露出させるための開口が設けられた前記本体の側面とおおよそ平行に移動する駆動部により駆動される請求項１１から１３のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１５】
前記ヘッドをおおよそディスクの半径方向に案内するためのガイドを有するトラバースシャーシをさらに備え、前記ヘッドは前記ガイドに支持されており、前記モータは前記トラバースシャーシに固定されている請求項１から１４のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項１６】
前記トラバースシャーシを昇降させるための駆動プレートをさらに備える請求項１５に記載のディスク装置。
【請求項１７】
前記トラバースシャーシおよび前記駆動プレートは突起および突起と係合するカム溝をそれぞれ有し、前記駆動プレートが前記本体の側面とおおよそ平行な方向に移動することにより、前記トラバースシャーシが昇降する請求項１６に記載のディスク装置。
【請求項１８】
前記駆動部は前記駆動プレートに設けられた突起である請求項１７に記載のディスク装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクや磁気ディスクなどがカートリッジ型の収納体に収納されたデータ記録媒体への記録、および／または、データ記録媒体から再生を行うディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、種々のディスク状データ記録媒体が普及している。たとえば、光ビームを用いて記録および/または再生を行うものとしては、ＣＤ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどがあり、磁気を用いて記録および/または再生を行うものとしてはフロッピーディスクなどがある。また、光ビームおよび磁気を用いて記録および／または再生を行うＭＯやＭＤなども普及している。
【０００３】
これらのディスク状データ記録媒体のうち、ＤＶＤ−ＲＡＭやＭＯなどのデータ記録媒体は、データ記録面を保護するためにカートリッジに収納されている。このようなカートリッジの一例として、特開平９−１５３２６４号公報は、図１０に示すカートリッジを開示している。
【０００４】
ディスクカートリッジ１００は、記録および／または再生可能なディスク１０２を収納するカートリッジ本体１０１と、シャッタ１０３とを備える。ディスク１０２をチャッキングし、記録・再生ヘッドがディスク１０２にアクセスするための開口１０１Ａがカートリッジ本体１０１の両面に設けられており、シャッタ１０３は、開口１０１Ａから露出したディスク１０２を保護する。このため、シャッタ１０３は、平らな底部を有する「Ｕ」字形状を備えている。シャッタ１０３は矢印Ｐの方向へ平行移動可能なようにカートリッジ本体１０１に支持されており、図示しないバネによって、矢印Ｐと反対の方向に付勢されている。このため、シャッタ１０３に外力が加わらない時には、シャッタ１０３が開口１０１Ａを覆っている。
【０００５】
ディスクカートリッジ１００に対応したディスク装置には、図７に示すように、シャッタ１０３を開閉するためのシャッタオープナ１０４が備えられている。データの記録および／または再生を行うために、ディスク１０２を収納したディスクカートリッジ１００をディスク装置に装填する場合、ディスクカートリッジ１００を矢印Ｑの方向に挿入する。このとき、シャッタ１０３のノッチ部１０３Ａにシャッタオープナ１０４の突起１０４Ａが係合する。ディスクカートリッジ１００がさらに挿入されると、シャッタオープナ１０４が回転中心１０４Ｂを中心として矢印Ｒの方向へ回転する。これに伴って、シャッタオープナ１０４に係合したシャッタ１０３が矢印Ｐの方向へ移動する。
【０００６】
ディスクカートリッジ１００の挿入が完了すると、シャッタ１０３も矢印Ｐ方向への移動が完了する。これにより、開口１０１Ａからディスク１０２が露出する。
【０００７】
上述したように、図１０に示すディスクカートリッジ１００において、シャッタ１０３は平らな底部の「Ｕ」字形状を備えている。このような形状のシャッタを作製するためには、高度な加工技術が必要である。また、シャッタ１０３が安定して形状を保つことができるようにするために、高い加工精度が必要となる。このため、部品としてのシャッタ１０３にかかるコストが大きくなり、ディスクカートリッジ１００全体の製造コストが高くなってしまう。また、上述したシャッタの構造は、ディスクカートリッジ１００を薄くするのに適しないため、小さな記録媒体が好まれているという需要者のニーズを満たすのは難しいという問題も生じる。
【０００８】
また、シャッタ１０３の構造上、カートリッジ本体１０１とシャッタ１０３との間に隙間が生じやすい。このため、ディスクカートリッジ内へ塵埃が侵入する可能性があり、侵入した塵埃が記録および／または再生に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００９】
また、上述のディスク装置では、ディスクカートリッジの装填時にシャッタ１０３が開放動作を行うため、ディスク１０３がディスク装置に装填されている間、開口１０１Ａからディスク１００の一部が露出される。このため、ディスク１００に塵埃が付着し、ディスク１０２への記録および／または再生に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００１０】
このような課題を解決するために、特開２００２−５０１４８号公報（および対応米国特許６５９０８５８号）は、平板状の複数のシャッタを備えるディスクカートリッジを開示している。このディスクカートリッジ２００は、図１１に示すように、カートリッジ本体２０１、シャッタ２０２、２０３、および回転体２０４を備えている。ディスクカートリッジ２００の本体は上体および下体から構成されるが、図１１では上体は示していない。
【００１１】
カートリッジ本体２０１は、ディスクをチャッキングし、記録・再生用ヘッドがディスク２０５へアクセスするための開口２０１Ｃを有しており、チャッキングあるいはヘッドのアクセスが不要な際、開口２０１Ｃはシャッタ２０２、２０３により閉じられる。シャッタ２０２、２０３は回転体２０４と係合しており、回転体２０４により開閉させられる。回転体２０４は収納されるディスク２０５の中心とほぼ一致する点を中心に回転する。回転体２０４には、シャッタ２０２およびシャッタ２０３が開口２０１Ｃを完全に解放する位置にあるとき、開口２０１Ｃと一致する位置に開口２０１Ｃとほぼ同じ形状を有する開口２０４Ｇが設けられている。
【００１２】
カートリッジ本体２０１には、リンク支軸２０１Ａおよびリンク支軸２０１Ｂが付加されており、シャッタ２０２に設けられたリンク溝２０２Ｂおよびシャッタ２０３に設けられたリンク溝２０３Ｂがそれぞれ挿通されている。
【００１３】
また、シャッタ２０２に設けられた回転孔２０２Ａおよび第シャッタ２０３に設けられた回転孔２０３Ａが、回転体２０４に設けられた回転支軸２０４Ａおよび回転支軸２０４Ｂにそれぞれ挿通されることにより、シャッタ２０２およびシャッタ２０３が回転体２０４に対して回転自在に支持される。
【００１４】
図１２から図１４は、ディスクカートリッジ２００における回転体２０４と、シャッタ２０２、２０３の動作を示している。
【００１５】
図１２はシャッタが閉塞した状態を示している。この状態において、回転体２０４を矢印Ｓ方向へ回転させると、回転支軸２０４Ａおよび第２の回転支軸２０４Ｂがそれぞれ矢印Ｔ１方向および矢印Ｕ１方向に回転し、回転孔２０２Ａおよび回転孔２０３Ａが同方向に回転する。これと同期して、リンク溝２０２Ｂおよびリンク溝２０３Ｂは、リンク支軸２０１Ａおよびリンク支軸２０１Ｂに沿って、それぞれ矢印Ｔ２方向および矢印Ｕ２の方向へスライドする。
【００１６】
回転体２０４を矢印Ｓ方向へさらに回転させると、図１３に示すように、シャッタ２０２およびシャッタ２０３が開放動作を始める。回転体２０４の回転が進むと、図１４に示すように、シャッタ２０２、２０３が完全に開放した状態となる。この時、開口２０１Ｃと開口２０４Ｇがほぼ一致し、ディスクカートリッジに収納されたディスク２０５をチャッキングしたり、記録・再生用ヘッド（不図示）がディスクへアクセスすることが可能な状態となる。
【００１７】
シャッタを閉め、開口２０１Ｃを閉塞するためには、回転体２０４を矢印Ｓとは逆の方向に回転させ、上記動作と逆の動作を回転体２０４およびシャッタ２０２、２０３に行わせる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
このようなシャッタの開閉動作を安定して行うためには、ディスクカートリッジを確実に保持する必要がある。ディスク装置内で、上述の動作をディスクカートリッジ２００に行わせるためには、たとえば、図１２から図１４に示すように、ディスクカートリッジ２００の側面を保持部材２１１Ｌ、２１１Ｒを保持することが好ましい。
【００１９】
特開２００２−５０１４８号公報によれば、ディスク装置内で回転体２０４を回転させるために、回転体２０４に設けられた第１の切り欠き２０４Ｄ、ギア部２０４Ｅおよび第２の切り欠き２０４Ｆと、図１５に示すシャッタ駆動手段２５０とを用いる。シャッタ駆動手段２５０は、第１の凸部２５１、ラック部２５２および第１の凸部２５３を備え、シャッタ駆動手段２５０がディスクカートリッジ２００の側面に対して平行に移動することによって、第１の凸部２５１、ラック部２５２および第２の凸部２５３がそれぞれ第１の切り欠き２０４Ｄ、ギア部２０４Ｅおよび第２の切り欠き２０４Ｆと係合する。これにより、回転体２０４が回転する。
【００２０】
しかしながら、図１５に示す棒状の駆動手段２５０をディスクカートリッジ２００の側面に近接してスライドさせるためには、ディスクカートリッジ側面近傍に駆動手段２５０が移動することのできる空間が必要となり、上記のような保持部材２１１Ｒを設けることが困難となる。このため、ディスクカートリッジ２００を安定して保持することができなかったり、駆動手段２５０と回転体２０４との係合を確実に行うことができなかったりするという問題が生じる。
【００２１】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、回転体を回動させることによりシャッタを開閉するタイプの構造を有するディスクカートリッジに適合し、省スペースかつ簡便な構成を有し、安定かつ確実にシャッタを開閉することのできる機構を備えた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】
【００２２】
本発明のディスク装置は、ディスクと、前記ディスクを収納する本体と、前記本体に設けられており、データの記録および／または再生を行うヘッドが前記ディスクへアクセスするための開口と、前記開口を開閉するシャッタと、外周部の一部に設けられたギアを有しており、回転することにより前記シャッタを開閉させるための回転体とを備えたディスクカートリッジに適合している。ディスク装置は、前記ディスクを回転させるためのモータ、前記モータが前記ディスクを回転させることができるように前記ディスクカートリッジを保持する保持部、前記保持部に保持されたディスクのおおよそ半径方向に移動可能であり、前記データの記録および／または再生を行うヘッド、および前記ディスクカートリッジの前記回転体を回転させることにより前記シャッタを開閉させるシャッタ駆動機構を備え、前記シャッタ駆動機構は、前記回転体のギアとかみ合い、第１の回転軸を中心に回転する駆動歯車を含み、前記第１の回転軸は前記保持部に保持されたディスクカートリッジの回転体の回転中心を中心として揺動する。
【００２３】
ある好ましい実施形態において、前記ディスクカートリッジの前記回転体は、前記ギアを挟むように前記外周部に設けられた第１および第２の切り欠きを有し、前記シャッタ駆動機構は、前記第１および第２の切り欠きとそれぞれ係合する第１および第２のレバー部をさらに含む。
【００２４】
ある好ましい実施形態において、前記シャッタ駆動機構は前記ディスクカートリッジの回転体の中心を軸として揺動可能である。
【００２５】
ある好ましい実施形態において、前記前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は、前記回転体の回転中心を軸として揺動しながら、前記回転体に回転駆動力を伝達する。
【００２６】
ある好ましい実施形態において、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部は一体的に形成された駆動レバーを構成している。
【００２７】
ある好ましい実施形態において、前記駆動レバーは前記第１の回転軸を中心に回転可能である。
【００２８】
ある好ましい実施形態において、前記駆動歯車は、大歯車と、前記大歯車と同軸的に設けられ、前記大歯車と同期して回転する小歯車を含み、前記シャッタ駆動機構は、前記小歯車とかみ合う前段歯車をさらに含む。
【００２９】
ある好ましい実施形態において、前記前段歯車のピッチ円直径は前記回転体のギアの歯のピッチ円直径よりも大きい。
【００３０】
ある好ましい実施形態において、前記駆動歯車は、前記回転体のギアとかみ合わない部分に歯の欠損部を有する間欠歯車である。
【００３１】
ある好ましい実施形態において、ディスク装置は、前記ディスクにデータを書き込むことおよび／または前記ディスクからデータを読み出すことを行わないときに前記シャッタを閉じるよう前記シャッタ駆動機構を制御する。
【００３２】
ある好ましい実施形態において、前記シャッタ駆動機構は、前記駆動歯車、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部を一体的に保持するホルダと、前記ホルダを前記回転体の回転中心を中心として揺動可能なように保持し、前記ディスクのおおよそ半径方向に移動可能なベースとをさらに含む。
【００３３】
ある好ましい実施形態において、前記前段歯車は、前記ベースに固定されており、前記回転体の回転中心を中心とする内歯車である。
【００３４】
ある好ましい実施形態において、前記ベースはカム溝を有し、前記第１のレバー部および前記第２のレバー部の少なくとも一方は前記カム溝に係合する突起を有する。
【００３５】
ある好ましい実施形態において、前記ホルダは、前記回転体の一部を露出させるための開口が設けられた前記本体の側面とおおよそ平行に移動する駆動部により駆動される。
【００３６】
ある好ましい実施形態において、前記ヘッドをおおよそディスクの半径方向に案内するためのガイドを有するトラバースシャーシをさらに備え、前記ヘッドは前記ガイドに支持されており、前記モータは前記トラバースシャーシに固定されている。
【００３７】
ある好ましい実施形態において、前記トラバースシャーシを昇降させるための駆動プレートをさらに備える。
【００３８】
ある好ましい実施形態において、前記トラバースシャーシおよび前記駆動プレートは突起および突起と係合するカム溝をそれぞれ有し、前記駆動プレートが前記本体の側面とおおよそ平行な方向に移動することにより、前記トラバースシャーシが昇降する。
【００３９】
ある好ましい実施形態において、前記駆動部は前記駆動プレートに設けられた突起である。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、回転体を回動させることによりシャッタを開閉するタイプの構造を有するディスクカートリッジに適合し、省スペースかつ簡便な構成で、安定かつ確実にシャッタを開閉することのできる機構を備えたディスク装置が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明によるディスク装置の一実施形態を説明する。図１はディスク装置５１の主要部のうち、記録および／または再生を行うヘッド近傍の構造を示す斜視図である。ディスク装置５１は、たとえば、図１１から図１５を参照して説明したディスカートリッジ２００に収納されたディスク２０５にデータを記録し、ディスク２０５からデータを再生することが可能である。つまり、ディスク装置５１はディスカートリッジ２００に適合している。
【００４２】
図１１から図１５を参照して説明したように、ディスクカートリッジ２００は、カートリッジ本体２０１と、シャッタ２０２、２０３と、回転体２０４とを備えている。カートリッジ本体２０１はディスク２０５を収納している。カートリッジ本体２０１には、データの記録および／再生を行うヘッドがアクセスするための開口２０１Ｃが設けられている。開口２０１はシャッタ２０２、２０３によって、外部に対して開放および閉塞する状態をとり得る。シャッタ２０２、２０３と回転体２０４とは係合しており、ディスク２０５の中心とおおよそ一致した点を中心として回転体２０４が回転することにより、シャッタ２０２、２０３が開閉動作をおこなう。回転体２０４を回転させるために、回転体の一部はカートリッジ本体２０１の側面に設けられた開口から露出している。
【００４３】
回転部材の外周部にはギア２０４Ｅが設けられており、ギア２０４を挟むように、外周部に第１の切り欠き２０４Ｄおよび第２の切り欠き２０４Ｆが設けられている。
【００４４】
なお、本実施形態では、ディスクカートリッジ２００に適合したディスク装置として本発明を説明するが、本発明のディスク装置が適合可能なディスクカートリッジはディスクカートリッジ２００に限られるわけではない。ヘッドがアクセスするための開口にシャッタが設けられ、回転体を回転させることにより、シャッタの開閉を行うディスクカートリッジであれば、本発明を適用することができる。この場合、回転体の外周部には、少なくともギアが設けられていることが好ましく、上述した第１の切り欠きおよび第２の切り欠きの少なくとも一方が設けられていることがより好ましい。たとえば、国際特許出願公開番号ＷＯ０３／０４１０７６に開示された、シャッタの開閉に回転部材を用いるディスクカートリッジにおいて、ギア、第１の切り欠きおよび第２の切り欠きを設けたものに本発明のディスク装置は適合してもよい。
【００４５】
図１に示すように、ディスク装置５１は、スピンドルモータ５２と、データの記録および／または再生を行うためのヘッド５３と、保持部５８と、トラバースシャーシ５４とを備える。
【００４６】
保持部５８はディスク２０５を収納したディスクカートリッジ２００をディスク装置５１内の所定の位置において支持する。以下において詳述するように、この位置において、ディスク２０５はスピンドルモータ５２に載置され、回転可能となる。保持部５８は、典型的にはディスクトレイなどであり、トレイを矢印Ｂの方向へ移動させて、トレイをディスク装置の外へ排出し、矢印Ａの方向へ移動させてディスク装置内へディスクカートリッジを引き込む。図１では他の構造を明示するために、ディスクトレイの具体的な形状は示していない。ディスク装置５１は、いわゆるスロットイン構造を備えていてもよい。この場合、ディスクカートリッジをロード／アンロードする機構が保持部５８にディスクカートリッジを載置する。
【００４７】
スピンドルモータ５２およびヘッド５３はトラバースシャーシ５４に支持されている。具体的には、スピンドルモータ５２はトラバースシャーシ５４の所定の位置において固定されており、ディスク２０５を載置し、回転させる。一方、ヘッド５３はトラバースシャーシ５４に設けられた一対のガイド５５ａ、５５ｂによって、ガイド５５ａ、５５ｂの伸びる方向にそって移動可能なように支持される。ガイド５５ａ、５５ｂはスピンドルモータ５２の中心から放射状に伸びる一方向とおおよそ平行となるよう設けられているので、スピンドルモータ５２に載置されたディスク２０５の半径方向に移動可能である。トラバースシャーシ５４のヘッドを挟む対向する２つの側面には係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがそれぞれ設けられている。トラバースシャーシ５４は、矢印ＣおよびＤの方向にのみ移動可能なようにその移動方向が規制されている。
【００４８】
ディスク装置５１はさらに駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌを備える。駆動プレート５６Ｒおよび駆動プレート５６Ｌにはカム溝５７ａ、５７ｂおよびカム溝５７ｃ、５７ｄがそれぞれ設けられており、係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがこれらにそれぞれ挿入されている。
【００４９】
各カム溝は、図１に示すように、矢印ＡまたはＢで示す方向に伸び、駆動プレート５６Ｒまたは５６Ｌにおいて異なる高さに設けられた始端部ｉおよび終端部ｆと、これらを接続する傾斜部とからなる。
【００５０】
図１に示す位置から、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌを矢印Ａの方向へ移動させると、カム溝５７ａ、５７ｂおよびカム溝５７ｃ、５７ｄに挿入されている、係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがカム溝内でカム溝の形状に沿って移動する。これにともなって、トラバースシャーシ５４が矢印Ｄで示す方向に下降する。係合ピン５４ａ、５４ｂおよび係合ピン５４ｃ、５４ｄがム溝５７ａ、５７ｂおよびカム溝５７ｃ、５７ｄの端部に達すると、トラバースシャーシ５４が完全に下降する。このとき、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌは、破線５６Ｒ’、５６Ｌ’で示す位置に移動しており、トラバースシャーシ５４も破線５４’で示す位置にある。
【００５１】
一方、破線５６Ｒ’、５６Ｌ’で示す位置にある駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌが矢印Ｂの方向へ移動すると、破線５４’で示す位置にあったトラバーシャーシ５４は矢印Ｃで示す方向に上昇する。駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌが図１の実線で示す位置に戻ると、トラバーシャーシ５４の上昇も完了し、図１の実線で示す位置に戻る。
【００５２】
トラバースシャーシ５４が図１の実線で示す位置に上昇した状態において、ディスク２０５がスピンドルモータ５２に載置される。また、ヘッド５３はディスク２０５に対して記録および／または再生を行うことが可能となる。しかし、これらの動作が可能となるために、ディスクカートリッジ２００に設けられたシャッタをまず開放する必要がある。
【００５３】
このために、ディスク装置５１は以下において詳細に説明するシャッタ駆動機構を備える。また、シャッタ駆動機構を駆動するために、図１に示すように、駆動ピン６０が駆動プレート５６Ｌに設けられている。駆動プレート５６Ｌの移動にともなって、駆動ピン６０はＱで示される区間を移動する。
【００５４】
図２はシャッタ駆動機構６１を分解して示す斜視図である。シャッタ駆動機構６１は、ベース２と、ホルダ３と、第１のレバー部７Ａと、第２のレバー部７Ｂと、駆動歯車６と、前段歯車８とを含む。
【００５５】
駆動歯車６は、ディスクカートリッジ２００の回転体２０４に設けられたギア２０４Ｅとかみ合って、回転体２０４の回動に寄与する。駆動歯車６は、ギア２０４Ｅとかみ合う歯によって構成される大歯車６Ａと、駆動力を受けるための小歯車６Ｂとを有している。
【００５６】
前段歯車８は、内歯歯車であって、ベース２に対して固定されており、ベース２と一体的に移動する。大歯車６Ａおよび小歯車６Ｂは一体的に形成されており、孔６Ｄを中心として回転する。大歯車６Ａは歯が形成されていない欠損部６Ｅを有する間欠歯車である。小歯車６Ｂはベース２と一体的に移動しうる前段歯車８とかみ合う。
【００５７】
第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂは本実施形態では一体的に駆動レバー７を構成しており、孔７Ｄを中心として回転する。また、駆動レバー７にはボス７Ｃが設けられている。第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂはそれぞれディスクカートリッジ２００の回転体２０４に設けられた第１の切り欠き２０４Ｄおよび第２の切り欠き２０４Ｆと係合する。第１の切り欠きおよび第２の切り欠きの一方のみが回転体に設けられている場合には、シャッタ駆動機構６１も対応するレバー部のみを設けてもよい。
【００５８】
ホルダ３は、一面に設けられた第１のピン３Ａおよび第２のピン３Ｂと、他の面に設けられたシャフト３Ｄと、駆動溝３Ｅとを含む。シャフト３Ｄには、駆動レバー７の孔７Ｄおよび駆動歯車６の孔６Ｄが挿入されており、ホルダ３は駆動レバー７および駆動歯車６を保持している。本実施形態ではホルダ３は、２つの第１のピン３Ａと１つの第２のピン３Ｂを有する。
【００５９】
ベース２は、ホルダ３の第１のピン３Ａが係合する第１のガイド溝２Ａと、駆動レバー７のボス７Ｃが係合するカム溝２Ｃと、ホルダ３の第２のピン３Ｂが係合する第２のガイド溝２Ｂとが設けられている。第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂは円弧状軌跡を有しており、その中心は、シャッタ駆動機構６１がディスクカートリッジ２００のシャッタを開閉するためにディスクカートリッジ２００に近接しているとき、回転体２０４の中心とおおよそ一致する。
【００６０】
駆動レバー７および駆動歯車６を保持したホルダ３は、ベース２の第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂに沿って第１のピン３Ａおよび第２のピン３Ｂが移動することにより、揺動運動を行い得る。この揺動運動は、第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂを規定している円弧状軌跡の中心、つまり、シャッタ駆動機構６１がディスクカートリッジ２００のシャッタを開閉するためにディスクカートリッジ２００に近接しているとき、保持されたディスクカートリッジ２００の回転体２０４の中心を軸とする。このとき、駆動歯車６の小歯車６Ｂは、前段歯車８とかみ合うので、ホルダ３の揺動に伴って、駆動歯車６が回転する。また、駆動レバー７のボス７Ｃがカム溝２Ｃに沿って移動する。このため、駆動レバー７の回転角度はカム溝２Ｃのプロフィールにしたがって規定される。
【００６１】
以下において詳述するように、シャッタの開閉動作中、第１のレバー部７Ａ、駆動歯車６および第２のレバー部７Ｂのうちの主として１つが回転体２０４と係合し、回転体２０４が回転するための駆動力を伝達する。このとき、他の２つは主として回転体２０４と係合しないように、カム溝２Ｃが調整され、駆動歯車６に欠損部６Ｅが設けられている。
【００６２】
ホルダ３の揺動運動は、ホルダ３の駆動溝３Ｅに係合する駆動ピン６０によって行われる。図３に示すように、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌが矢印Ａおよび矢印Ｂの方向に移動することにより、駆動ピン６０も矢印Ａおよび矢印Ｂの方向へ移動する。これにより、ホルダ３が揺動する。矢印Ａおよび矢印Ｂの方向は、カートリッジ本体の側面であって、回転体２０４の外周部の一部を露出させるための開口が設けられた側面と平行になっている。
【００６３】
図１を参照して説明したように、駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌはトラバースベース５４を垂直方向に移動（昇降）させるために用いられる。したがって、本実施形態では、ディスカートリッジ２００のシャッタが開閉とスピンドルモータ５２およびヘッド５３の昇降とが同じタイミングで行われる。シャッタの開閉と、トラバースベースの昇降とは同時でなくてもよいが、ディスク２０５がスピンドルモータ５２に載置されているときにシャッタを閉めることはできない。
【００６４】
なお、ベース２には第３のガイド溝２Ｄが設けられており、ホルダ３と一体的に矢印Ｙ１およびＹ２の方向へ移動可能なように構成されている。
【００６５】
以下、ディスク装置５１においてディスクカートリッジ２００のシャッタを開閉させる動作をより詳細に説明する。以下の説明では、シャッタ駆動機構６１の動作を分かりやすくするため、シャッタ駆動機構６１およびディスクカートリッジ２００の回転体２０４のみを拡大して図示する。
【００６６】
図４に示すように、トレイなどによってディスクカートリッジ２００がディスク装置５１内に挿入され、所定の位置に固定されると、シャッタ駆動機構６１が矢印Ｙ１で示すように、ディスクカートリッジ２００の回転体２０４の回転中心に向かって移動する。シャッタ駆動機構６１の第１のレバー部７Ａが回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄと係合するまでシャッタ駆動機構６１は移動する。
【００６７】
この時、駆動歯車６は、大歯車６の欠損部６Ｅがディスカートリッジ２００の回転体２０４に対向するような回転角度をとっている。このため、駆動歯車６は回転体２０４と接触しない。回転体２０４のギア２０４Ｅは、カートリッジ本体２０１内に収納されており、側面には露出していない。
【００６８】
この状態において、駆動プレート５６が矢印Ｂの方向へ移動し、駆動ピン６０も矢印Ｂの方向へ移動する。駆動ピン６０と係合した駆動溝から駆動ピン６０の駆動力がホルダ３に伝達されると、ホルダ３は、第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂに案内され、回転体２０４の回転中心を中心として回転を開始する。
【００６９】
図５に示すように、ホルダ３の第１のピン３Ａおよび第２のピン３Ｂが第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂに沿って移動し、ホルダ３が回転する。このとき、駆動レバー７のボス７Ｃはベース２のカム溝２Ｃに沿って移動する。このため、駆動レバー７は、カム溝２Ｃによって規定される角度を取りながら、ホルダのシャフト３Ｄを中心として回転する。また、ホルダ３の移動にともなってシャフト３Ｄも回転体２０４の回転中心を軸として回転する。このため、駆動レバー７の第１のレバー部７Ａは、回転体２０４の第１の切り欠きと係合しながら、回転体２０４を矢印Ｌの方向へ回転させる。
【００７０】
駆動歯車６の小歯車６Ｂは前段歯車８とかみ合っており、駆動歯車６はホルダ３のシャフト３Ｄを中心として矢印Ｇの方向に回転する駆動力が生じて回転する。
【００７１】
図６に示すように、駆動ピン６０がさらに矢印Ｂの方向へ移動すると、ホルダ３が第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂの案内によって矢印Ｅの方向へさらに移動する。カム溝２Ｃによって所定の位置まで、第１のレバー部７Ａが回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄと係合するよう、駆動レバー７の角度が定められているため、駆動レバー７によって回転体２０４は矢印Ｌの方向へ回転する。その後、カム溝２Ｃのプロファイルにしたがって、第１のレバー部７Ａが回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄから離間する。
【００７２】
このとき、回転体２０４のギア２０４Ｅがカートリッジ本体２０１の側面から露出しはじめ、さらに駆動歯車６の大歯車６Ａがギア２０４Ｅとかみ合うことのできる位置にまで駆動歯車６が矢印Ｇの方向へ回転する。
【００７３】
これ以降、ギア２０４Ｅと駆動歯車６の大歯車６Ａとがかみ合い、駆動歯車６の回転力が回転体２０４へ伝達され、回転体２０４が回転する。また、回転体２０４と係合したシャッタ２０２、２０３は回転体２０４が回転することにより移動し、開口２０１Ｃを開放する。
【００７４】
図７に示すように、駆動ピン６０がさらに矢印Ｂの方向へ移動すると、ホルダ３が第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂの案内によって矢印Ｅの方向へさらに移動する。
【００７５】
前段歯車８と駆動歯車の小歯車６Ｂとがかみ合うことにより、駆動歯車６に回転の駆動力が与えられるため、駆動歯車６の大歯車６Ａがギア２０４Ｅとかみ合うことによって、回転体２０４は矢印Ｌの方向へ回転を進め、駆動歯車６は矢印Ｇの方向へ回転する。カム溝２Ｃのプロファイルにしたがって、第１のレバー部７Ａは回転体２０４の第１の切り欠き２０４Ｄから離間し、第２のレバー部７Ｂが第２の切り欠き２０４Ｆに接近する。大歯車６Ａがギア２０４の終端に達する時には、第２のレバー部７Ｂが第２の切り欠き２０４Ｆと係合する。
【００７６】
これ以降、回転体２０４の駆動は第２のレバー部７Ｂによって行われる。図８に示すように、駆動ピン６０がさらに矢印Ｂの方向へ移動すると、ホルダ３が第１のガイド溝２Ａおよび第２のガイド溝２Ｂの案内によって矢印Ｅの方向へさらに移動する。これにともなって、第２のレバー部７Ｂが回転体２０４の第２の切り欠き２０４Ｆにおいて回転体２０４と係合し、回転体２０４をさらに矢印Ｌの方向へ回転させる。
【００７７】
最終的に、回転体２０４に係合しているシャッタ２０２、２０３は開口２０１Ｃを完全に開放した状態となり、シャッタの開動作が完了する。回転体２０４に設けられたギア２０４Ｅは、再びカートリッジ本体２０１内に位置し、側面から露出していない状態となる。
【００７８】
図８に示すシャッタの開動作が完了状態において、駆動ピン６０が矢印Ａの方向へ移動すると、第２のレバー部７Ｂが回転体２０４を矢印Ｌとは逆の方向へ回転させることができるよう第２のレバー部７Ｂと第２の切り欠き２０４Ｆとは係合している。このため、回転体２０４を矢印Ｌと逆の方向に回転させて、シャッタ２０２、２０３を閉じる動作をおこなう場合には、上述と逆の手順で各部が動作する。上記説明から明らかなように、駆動ピン６０が矢印Ａの方向に移動することによって、ホルダ３は矢印Ｅと逆の方向へ移動し、駆動歯車６は矢印Ｇと反対の方向に回転する。また、回転体２０４が矢印Ｌと逆の方向に回転する。
【００７９】
シャッタが完全に開口２０１Ｃを閉じシャッタの閉動作が完了したとき、シャッタ駆動機構６１は図４に示す状態となる。駆動ピン６０は駆動プレート５６Ｒ、５６Ｌによって駆動されているので、シャッタの閉動作にともなって、スピンドルモータ５２を固定しているトラバースシャーシ５４も下降し、ディスク２０５がスピンドルモータ５２から離間する。シャッタの閉動作後、ベース２が矢印Ｙ１と反対の方向へ移動し、シャッタ駆動機構６１がディスクカートリッジ２００の側面から離間する。このようにして、シャッタの開閉動作が行われる。
【００８０】
このように、本発明のディスク装置によれば、駆動歯車を回転させて回転体のギアを駆動するので、ギアを駆動する機構がスライドする場合に比べ、駆動に必要な空間を小さくすることができる。このため、シャッタを開閉する駆動機構を簡単な構造にすることができ、シャッタを開閉する駆動機構やその駆動機構が移動するスペースを小さくすることができる。
【００８１】
また、回転体にギアおよび切り欠きが設けられている場合には、駆動機構に対応するレバー部を設け、レバー部を揺動させることにより、確実かつ円滑に回転体を回転させ、シャッタを開閉させることができる。
【００８２】
また、駆動機構全体が回転体の中心に向かって移動しうるため、駆動歯車により回転体を回動させ始めるタイミングを調整することができる。このためディスクカートリッジ挿入方向にかかわらず、シャッタを開閉するタイミングを自在に選択することが可能となる。
【００８３】
また、駆動歯車と駆動レバーの回転中心が一致するため、駆動歯車および駆動レバーと回転体との相対位置関係が安定した状態で、回転体を回転させることができる。さらに、駆動歯車と駆動レバーが一体的に揺動するため、両者の相対位置関係が一定に維持される。このため、駆動レバーと回転体との動作時期を適切に同期させることができ、駆動機構が安定して回転体を駆動させることができる。
【００８４】
また、駆動歯車と前段歯車とのピッチ円直径比、および駆動歯車と回転体のギアとのピッチ円直径比を適当に選択することにより、減速比を最適化でき、カートリッジシャッタの開閉速度を適宜設定することが可能となる。たとえば、前段歯車のピッチ円直径を回転体のギアのピッチ円直径より大きくすることにより、駆動歯車の回転数がすくなくとも、シャッタを確実開閉させることが可能となる。
【００８５】
また、駆動歯車を前段歯車とかみ合わせることによって、駆動歯車を揺動させることによって、駆動歯車の回転力を得ることができる。このため、簡便な構成でかつ小さなスペースで回転体を回転させることができる。
【００８６】
また、駆動レバーの回動支軸を駆動歯車の回転中心と一致させることにより、駆動機構を小さくすることができる。
【００８７】
また、駆動歯車に欠損部を設けることにより、回転体のギアが形成されていない部分との干渉を容易に防止することが可能となる。
【００８８】
また、シャッタ開閉機構を、ギア、第１のレバー部および第２のレバー部を保持するホルダと、ホルダを揺動可能なように保持するベースとで構成することにより、シャッタの開閉動作を２つの段階に分け、ディスクへの記録および／または再生を行わない時に、ディスクカートリッジを記録および／または再生可能な位置から移動させることなく、カートリッジシャッタを閉じることができる。これにより、たとえばディスクカートリッジをディスク装置内に放置した場合においてもカートリッジシャッタを解放しないことが可能であり、収納されるディスクのディスク面がディスク装置内で露出することを防止できる。このため、たとえば塵埃などの付着を回避でき、これによりディスクへの記録および／または再生に対する悪影響を排除することが可能となる。
【００８９】
また、シャッタ開閉機構を、トラバースシャーシを駆動する駆動プレートによって駆動させることにより、シャッタの開閉動作と、ディスクをモータに載置する動作とを連動させることができ、シャッタを閉める時には、確実にディスクをモータから脱離させることができる。
【００９０】
なお、本実施の形態においては、第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂは一体的に駆動レバー７を構成していたが、第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂは独立して動作するようにシャッタ駆動機構を構成してもよい。
【００９１】
たとえば、図９に示すシャッタ駆動機構６１'において、駆動レバー７’は、シャフト３Ｄの回りにそれぞれ独立して回転可能な第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂを含む。第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂにはそれぞれボス７Ｃおよび７Ｅが設けられている。
【００９２】
ベース２には、ボス７Ｃと係合し、第１のレバー部７Ａの回転角度を規定するカム溝２Ｃと、第２のレバー部７Ｂの回転角度を規定するカム溝２Ｅとが設けられている。カム溝２Ｃとカム溝２Ｅとは独立しているので、それぞれ、他方の回転角度に制約を受けることがない。図９では、第１のレバー部７Ａおよび第２のレバー部７Ｂが同じシャフトの周りに回転するが、それぞれ異なる軸を中心に回転するように駆動レバー７’を構成してもよい。
【００９３】
また、回転体２０４を回転させるための駆動力の伝達は、第１のレバー部７Ａと第１の切り欠き２０４Ｄと係合、大歯車６Ａとギア２０４Ｅとのかみ合い、および第２のレバー部７Ｂと第２の切り欠き２０４Ｆと係合によって行われる。これら３つの異なる駆動力伝達が切り替わる際、同時に２つ異なる駆動力伝達が行われると、駆動力同士の干渉が生じる。駆動力伝達の重複を防止するためには、たとえば、第１のレバー７Ａおよび第２のレバー７Ｂが第１の切り欠き２０４Ｄおよび第２の切り欠き２０４Ｆに対して弾性を有して付勢し、これと逆方向へ逃げを設けておけばよい。
【００９４】
また本実施の形態では、駆動歯車６、駆動レバー７および前段歯車８は一体的に、矢印Ｙ１あるいはその逆方向へ平行移動していた。しかし、これらは、駆動歯車６および駆動レバー７が回転体２０４へ駆動力を伝達することができる位置および伝達することができない位置をとることが可能であれば、他の方向へ移動してもよい。たとえば、回転体２０４の回動軸に平行な方向へこれらが移動してよい。
【００９５】
また、本実施形態では、ディスクトレイを用いてディスクカートリッジを矢印ＡおよびＢの方向へ移動させ、ディスク装置内へディスクカートリッジを引き込んでいたが、たとえば、この方向と直行する方向にディスクカートリッジを移動させてディスク装置内へ引き込んでもよい。
【００９６】
また、本実施形態では、駆動歯車６を回転させるための駆動力は、駆動歯車６が回転体２０４の回転中心を中心として揺動して、前段歯車８とかみ合うことにより、生じていた（いわゆる遊星歯車機構）。しかし、これ以外の駆動系により、例えば別駆動源により駆動歯車６を回転させても、同様の効果が得られる。
【００９７】
また回転体２０４に設けられたギア２０４Ｅ、大歯車６Ａおよび小歯車６Ｂのモジュールや歯数などの歯車の仕様は、構成あるいは動作形態により、適宜選択されるものであり、図面に示されるものに限定されるわけではない。回転体２０４の回転中心もディスクカートリッジ本体内で保持または収納されるディスク２０５の中心と一致している必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明によれば、回転体を回動させることによりシャッタを開閉するタイプの構造を有するディスクカートリッジに適合し、省スペースかつ簡便な構成で、安定かつ確実にシャッタを開閉することのできる機構を備えたディスク装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明のディスク装置の一実施形態であって、ヘッドおよびモータ近傍の構造を示す斜視図である。
【図２】ディスク装置のシャッタ駆動機構を示す分解斜視図である。
【図３】シャッタ駆動機構およびシャッタ駆動機構を駆動する構造を示す斜視図である。
【図４】シャッタ駆動機構の動作を示す平面図である。
【図５】シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
【図６】シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
【図７】シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
【図８】シャッタ駆動機構の動作を示す他の平面図である。
【図９】シャッタ駆動機構の他の例を示す分解斜視図である。
【図１０】従来のディスクカートリッジにおいて、シャッタを開閉させる動作を説明する平面図である。
【図１１】従来の他のディスクカートリッジの構造を示す分解斜視図である。
【図１２】図１１のディスクカートリッジにおける、シャッタの開閉動作を説明する平面図である。
【図１３】図１１のディスクカートリッジにおける、シャッタの開閉動作を説明する他の平面図である。
【図１４】図１１のディスクカートリッジにおける、シャッタの開閉動作を説明する他の平面図である。
【図１５】図１１のディスクカートリッジのシャッタを開閉するためのシャッタ駆動手段を示す斜視図である。
【国際調査報告】
2004012189.tif 000018
2004012189.tif 000019