(57)【要約】【課題】新規に部品を追加することなくまたは簡単な部品を少数追加することでＰＣの筺体設計の自由度を増加させるとともに、使用者による情報記録再生装置のＰＣ上への組み込み時に発生する問題を未然に防ぐ。【解決手段】クランプ手段６を保持する保持部材８におけるクランプ手段６の両側部に弾性体２０を配置し、この弾性体２０を上カバー１２に常に当接させるかまたは上カバー１２に外力が作用して変形した場合に上カバー１２とクランプ手段６が接触するよりも先に弾性体２０に接触させるように構成する。【選択図】    図１
2004310808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクにレーザ光を照射し、反射光を検出して光ディスクから情報を読み取る光ピックアップと、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、回転駆動手段上に光ディスクを固定するためのクランプ手段と、このクランプ手段を保持する保持部材と、装置本体の外装となるカバー手段とを備えた光ディスク装置において、
前記カバー手段と前記保持部材との間に接触部材を設け、前記カバー手段に外力が作用して前記カバー手段が前記クランプ手段側に変形した場合に、前記クランプ手段が前記カバー手段に接触するよりも先に前記クランプ手段および前記保持部材が前記接触部材に接触して、前記外力を前記保持部材に加えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記接触部材として、前記保持部材上に弾性体を備えたことを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記弾性体が、前記保持部材の一部を切り起こして形成したバネ部であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記クランプ手段を、前記保持部材に遊嵌する軸部とこの軸部の両側部に設けられかつ前記保持部材に係合する係合部とから構成し、光ディスクを固定した際における、前記カバー手段側の係合部と前記保持部材の間の空隙を、前記回転駆動手段側の係合部と前記保持部材の間の空隙より大きくしたことを特徴とする請求項１，２または３記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記カバー手段における前記クランプ手段との対向部位を開口部とし、前記カバー手段と前記クランプ手段とを非接触としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ピックアップ（以下ＰＵと称する）を搭載して、ディスク状の情報記録媒体（以下、光ディスクと称する）に情報の記録／再生を行う光ディスク装置に関するものであり、特に、光ディスクのローディング機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は記録再生型の光ディスク装置の制御系を示すブロック図であり、１００は光ディスク、１０１は光ディスクを回転させるスピンドルモータ、１０２は回転する光ディスク１００に光を照射して情報の書き込みまたは読み取りを行うＰＵ、１０３は記録補償回路、１０４はＲＦ信号処理回路、１０５は変調／復調回路、１０６はサーボ回路、１０７はＣＰＵを示す。
【０００３】
記録補償回路１０３には、記録信号によるレーザ変調などの回路や、ＲＦ信号処理回路１０４には読取信号の波形整形などの回路が含まれている。変調／復調回路１０５は、入力信号を変調して記録補償回路１０３に出力し、またＲＦ信号処理回路１０４からの読取信号を復調して出力するものである。ＣＰＵ１０７は変調／復調回路１０５およびサーボ回路１０６を制御するものである。サーボ回路１０６は、読取信号より誤差成分を検出し、ＰＵ１０２やスピンドルモータ１０１にフィードバックして、フォーカスサーボやトラッキングサーボおよびスピンドルモータの回転制御を行うものである。なお、サーボ回路１０６には、光ディスク１００の記録面とＰＵ１０２からの光ビームとの傾きを除去するチルトサーボ機構が含まれていてもよい。
【０００４】
光ディスク１００の情報の再生動作は、ＰＵ１０２により光ディスク１００上の記録された情報信号を読出し、その信号をＲＦ信号処理回路１０４に入力する。ＲＦ信号処理回路１０４では入力信号の波形整形等を行い、その後信号を変調／復調回路１０５に入力する。復調後、信号は図示しないホストコンピュータ等に出力する。変調／復調回路１０５の信号入力／出力には、信号の利用目的によりオーディオ回路や、画像圧縮／伸張回路、あるいはコンピュータと接続のためのインターフェイスが接続されている。
【０００５】
光ディスク１００への情報の記録動作は、まず記録したい信号の入力があるとその信号は変調／復調回路１０５によって光ディスク１００上に記録しやすい信号に変調される。つぎに変調された信号は記録補償回路１０３に入力され、レーザ変調等が行われ、変調信号に応じたレーザ駆動電流をＰＵ１０２に出力する。ここで、一般に情報記録時に流す電流は情報再生時よりも大きい。そして、レーザ駆動電流に基づいて半導体レーザが発光され、ＰＵ１０２からレーザ光が光ディスク１００の記録面に照射されることにより、情報記録が行われる。この動作の間、サーボ制御は常に行われている。
【０００６】
なお、上述した例は記録再生型の光ディスク装置であるが、これに限られるものではなく、例えば、図７中の記録補償回路を省略した再生型の光ディスク装置であってもよい。
【０００７】
図８はＰＵの構成を示す模式図であり、１１０は半導体レーザ、１１１はコリメータレンズ、１１２は偏光ビームスプリッタ、１１３は立上ミラー、１１４は１／４波長板、１１５は集光レンズ、１１６は受光素子、１１７はトラッキングコイル、１１８はフォーカシングコイル、１１９はＰＵ１０２の対物レンズを示す。
【０００８】
半導体レーザ１１０から発散光として出射された光ビーム（直線偏光）は、コリメータレンズ１１１により平行光とされ、偏光ビームスプリッタ１１２に入射する。偏光ビームスプリッタ１１２は、光の偏光方向の違いによって貼り合せ面において光を透過または反射させる働きをする。ここで偏光ビームスプリッタ１１２への入射光は平行光であり、偏光ビームスプリッタ１１２の入射面に対して平行振動するため、透過する。偏光ビームスプリッタ１１２を透過した光ビームは、立上ミラー１１３で方向が変えられた後、１／４波長板１１４に入射する。１／４波長板１１４では直線偏光が円偏光に変換される。その後、光ビームは対物レンズ１１９に入射する。対物レンズ１１９に入射した光は、光ディスク１００の記録面上に集光される。記録面から反射した光は、再び対物レンズ１１９、１／４波長板１１４に入射する。このとき円偏光から再び直線偏光に変換されるが、最初に１／４波長板１１４に入射した光に対して位相が９０度ずれ、垂直振動する光となる。この光は偏光ビームスプリッタ１１２により入射方向に対して垂直な方向に反射され、集光レンズ１１５により集光された後、受光素子１１６により受光される。
【０００９】
そして、この受光素子１１６で受光した光量が電気信号に変換されることにより、光ディスク１００に記録されている情報が再生される。また、受光素子１１６を分割して、その分割された各々の受光素子が受光する光量に応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成する。これらの信号に基づいてトラッキングコイル１１７やフォーカシングコイル１１８に電流を流し、トラッキングサーボやフォーカシングサーボを行う。
【００１０】
図９は光ディスク装置の要部構成を示す断面図、図１０は情報記録再生装置の外観を示す斜視図であり、図９は図１０に示すように、装置を情報記録媒体の中心を通り、装置前面から後方へ向かう軸に直行する平面で切断した断面を示す。１は光情報記憶媒体である光ディスク、２は光ディスク１を回転させるスピンドルモータ、３はスピンドルモータ２を搭載するシャーシ、４は、スピンドルモータ２の回転軸に設けられ、光ディスク１中央の穴に嵌合するターンテーブル、５は光ディスク１を載置した状態で装置内外に移動させるトレー、６は、強磁性体からなり、ターンテーブル４の上部に設けられたクランプ手段、７はクランプ手段６内に設けられたマグネット、８はクランプ手段６を回転可能に保持する保持部材、９はトレー５，保持部材８等を支持するフレーム、１０は図８に示す各種の回路が形成されたプリント回路基板、１１は装置本体の下部の外装となる下カバー、１２は装置本体の両側部および上部の外装となる上カバーを示す。また、図１０において、１３は前カバー、１４は、前カバー１３の一部を形成し、トレー５に連動して矢印方向（以下、ローディング方向と称する）に移動する前パネルを示す。
【００１１】
図９は光ディスク１を搬入した状態を示すものであり、マグネット７がターンテーブル４に磁力によって吸引され、クランプ手段６とターンテーブル４とによって光ディスク１が挟持されることにより、光ディスク１がスピンドルモータ２に固定される。なお、ターンテーブル４にマグネットを設け、クランプ手段６を強磁性体としても良い。
【００１２】
図１１は図１０における前カバー付近の内部構造を示す平面図であり、１５はローディングモータ、１６はローディングモータ１５によって回転駆動されるギヤ群、１７は、シャーシ３の前側に対向するように設けられ、ローディング方向に対して直角方向にスライドするスライダ、１８は、スライダ１７に形成され、ギヤ群１６の中の１つのギヤに歯合するラック、１９は、シャーシ３の前側に設けられ、スライダ１７のスライド移動に連動して、上下方向に移動するエレベータを示す。
【００１３】
シャーシ３の後部はフレーム９に回動可能に取り付けられている。そのため、ローディングモータ１５を回転駆動させることによってシャーシ３の前部が上下方向に移動し、その結果、ターンテーブル４がクランプ手段６に対して接近および離間するようになる。
【００１４】
トレー５を外部に移動させ、トレー５に光ディスク１を載置してから搬入させると、ローディングモータ１５が駆動してシャーシ３の前部が持ち上げられ、図１２に示すように、ターンテーブル４とクランプ手段６によって光ディスク１がクランプされる。ディスクの取り出し命令が入力された場合には、ローディングモータ１５が駆動してシャーシ３の前部が下げられ、図１３に示すように、ターンテーブル４とクランプ手段６とが離間する。この時、光ディスク１はトレー５上に載置された状態となり、この状態でトレー５上が移動して光ディスク１が搬出される。
【００１５】
ここで光ディスク１を交換する場合を考える。この場合図１０に示すように、クランプ手段を外し光ディスク１を排出するためにローディングモータ１５によってローディング機構が動作してシャーシ３またはクランプ手段６を退避させて光ディスク１をクランプ状態から開放して光ディスク１を排出する。
【００１６】
このときクランプ手段６の位置は自由な状態になるが、クランプ手段６を保持するためにローディング機構は保持部材８を有している。
【００１７】
【特許文献１】
特開２００１−１６０２８３号公報
【特許文献２】
特開２００２−８３４９０号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
近年、上記のような光ディスク装置がＰＣに搭載されるようになってきた。ところで、ＰＣによっては上カバー１２に大きな力が作用する場合がある。例えば、光ディスク装置を静電気や不要放射から保護するためにＰＣ搭載状態で適切に接地されていることが望ましいことから、通常、光ディスク装置の上カバー１２に大きな接触面積をもつ接地手段を接触させている。
【００１９】
しかし、接地手段から上カバー１２に対して大きな力が作用すると、図１４に示すように大きく上カバー１２が変形してクランプ手段６と接触する可能性が有る。このような状態ではスピンドルモータ２の見かけのイナーシャが増加して正常に動作することができなくなる。このように、上カバー１２に対して大きな力が作用すると、ローディング機構全体に歪を与えるだけでなく、光ディスクを回転手段上に固定させているクランプ手段と接触して光ディスク装置が正常に動作できなくなる、といった不具合が発生するおそれがあった。
【００２０】
このような不具合を解決するための手段として、ＰＣにおける光ディスク装置の搭載エリアを大きくすることが考えられる。しかし、光ディスク装置の搭載エリアを大きくすることは、ＰＣにおける他の装置の搭載エリアにも影響を及ぼすことから、ＰＣの筺体設計の自由度が低くなる。このことは特に小型のＰＣにおいて大きな問題となる。
【００２１】
本発明は、このような問題点を解決し、新規に部品を追加することなくまたは簡単な部品を少数追加することでＰＣの筺体設計の自由度を増加させるとともに使用者による装置のＰＣ上への組み込み時に発生する問題を未然に防ぐことを可能にした情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、光ディスクにレーザ光を照射し、反射光を検出して光ディスクから情報を読み取る光ピックアップと、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、回転駆動手段上に光ディスクを固定するためのクランプ手段と、このクランプ手段を保持する保持部材と、装置本体の外装となるカバー手段とを備えた光ディスク装置において、前記カバー手段と前記保持部材との間に接触部材を設け、前記カバー手段に外力が作用して前記カバー手段が前記クランプ手段側に変形した場合に、前記クランプ手段が前記カバー手段に接触するよりも先に前記クランプ手段および前記保持部材が前記接触部材に接触して、前記外力を前記保持部材に加えることを特徴とする。このように構成したことにより、カバー手段の変形によって生じる不具合を未然に防ぐことができる。
【００２３】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記接触部材として、前記保持部材上に弾性体を備えたことを特徴とする。このように構成したことにより、カバー手段から保持部材に伝達される振動を抑制することができる。
【００２４】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記弾性体が、前記保持部材の一部を切り起こして形成したバネ部であることを特徴とする。このように構成したことにより、カバー手段から保持部材に伝達される振動を抑制することができるとともに、新規に部材を追加する必要がなくなる。
【００２５】
請求項４に係る発明は、請求項１，２または３に係る発明において、前記クランプ手段を、前記保持部材に遊嵌する軸部とこの軸部の両側部に設けられかつ前記保持部材に係合する係合部とから構成し、光ディスクを固定した際における、前記カバー手段側の係合部と前記保持部材の間の空隙を、前記回転手段側の係合部と前記保持部材の間の空隙より大きくしたことを特徴とする。このように構成したことにより、カバー手段に大きな外力が作用した時にクランプ手段の保持部材が変形してクランプ手段と接触することを防止することができる。
【００２６】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１項に係る発明において、前記カバー手段における前記クランプ手段との対向部位を開口部とし、前記カバー手段と前記クランプ手段とを非接触としたことを特徴とする。このように構成したことにより、カバー手段に大きな外力が作用してカバー手段が変形しても、カバー手段がクランプ手段に接触することを確実に防止することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図９〜図１４に示す従来技術における部材と同一の部材または同一機能の部材については同一の符号を付すことにより、詳細な説明は省略した。
【００２８】
図１は本発明の第１実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す断面図であり、図２は保持部材の平面図であり、２０は弾性体、２１は、保持部材８に形成され、クランプ手段６を取り付ける孔部を示す。
【００２９】
弾性体２０は、保持部材８上において孔部２１の両側でかつ光ディスク１の回転中心に対して対象位置に配置されている。弾性体２０の大きさは、上カバー１２を組み付けたときに弾性体２０，２０が上カバー１２に常に当接する程度か、あるいは、上カバー１２が変形した場合に上カバー１２がクランプ手段６よりも先に弾性体２０が当接する程度に設定されている。第１実施形態においては、上カバー１２を組み付けたときに弾性体２０，２０が上カバー１２に常に当接するように設定されている。
【００３０】
ところで、上カバー１２のたわみ形状を考慮すると、光ディスク１の回転中心を通る軸と上カバー１２が交わる点に外力が作用した場合がもっとも小さい力でクランプ手段６と上カバー１２が接触してしまう。本実施形態においては、上カバー１２における光ディスク１の回転中心を通る軸と上カバー１２が交わる点の両側が、弾性体２０を介しての保持部材８と上カバー１２の接触点として設定されているため、光ディスク１の回転中心を通る軸と交わる上カバー１２の部位の変形量を小さくすることができる。
【００３１】
図３はクランプ手段付近の構成を示す側面図であり、クランプ手段６は、中央の軸と、この軸の両端部に設けられかつ前記軸より長径の円盤部材とから構成されている。保持部材８に設けられた孔部２１に径はクランプ手段６の中央の軸より長径であり、円盤部材より短径である。そのため、クランプ手段６の中央の軸に孔部２１を遊嵌させることによって、クランプ手段６が保持部材８に保持される。
【００３２】
図３（ａ）は、従来における、光ディスク１をクランプしたときのクランプ手段６の位置を示すものであり、各部の寸法公差を緩和するために保持部材８と上側の円盤部材との隙間（以下、上クリアランスと称する）と、保持部材８と下側の円盤部材との隙間（以下、下クリアランスと称する）とが略同じ大きさに設定されている。
【００３３】
図３（ｂ）は、本実施形態における、光ディスク１をクランプしたときのクランプ手段６の位置を示すものであり、上クリアランスよりも下クリアランスが大きくなるように設定されている。
【００３４】
図４は上カバーに外力が作用した状態を示す説明図である。上カバー１２に外力が作用すると、弾性体２０，２０を介して保持部材８が押圧されるようになり、その結果、孔部２１の位置が下方にさがる。ここで、図３（ａ）に示す従来例の場合には、上クリアランスが大きくなり、下クリアランスが小さくなる。そのため、保持部材８がクランプ手段６に接触するおそれが生ずる。一方、図３（ｂ）に示す第１実施形態の場合においても、上クリアランスが増加し、下クリアランスが減少するものの、図３（ａ）に示す従来例に場合よりも下クリアランスを維持することが可能になる。したがって、保持部材８がクランプ手段６に当接する可能性を低減させることができる。
【００３５】
このように構成した第１実施形態によれば、保持部材８と上カバー１２との間に弾性体２０を配置し、上カバー１２が変形した場合に上カバー１２がクランプ手段６よりも先に弾性体２０が当接するように構成したことにより、上カバー１２が外部から押圧されたときに内部の弾性体２０からの反力によって上カバー１２の変形が抑制されるため、上カバー１２とクランプ手段６との接触が防止できる。また、弾性体２０，２０がクランプ手段６の両側部に配置されるために、上カバー１２におけるクランプ手段６に対向する部位の変形量を小さくすることができる。また、図３（ｂ）に示すように光ディスク１のクランプ時におけるクランプ手段６の位置を設定したことにより、大きな外力が作用して保持部材８が変形した場合において、クランプ手段６と保持部材８とが接触することを防止できる。
【００３６】
図５は本発明の第２実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す説明図であり、図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は保持部材の平面図であり、２３はバネ部を示す。
【００３７】
図５に示す第２実施形態は、図１に示す第１実施形態における弾性体２０の代わりに、保持部材８の一部を切り起こして板バネ状のバネ部２２，２２を形成したものである。
【００３８】
バネ部２２，２２は、孔部２１の両側部にコ字状に切り欠くことによって形成されたものであり、バネ部２２，２２は光ディスク１の回転中心に対して対象位置に形成されている。バネ部２２にはバネ部２２の自由端部が保持部材８の面より上方に位置するように曲げが施されており、上カバー１２が変形した場合に、上カバー１２がクランプ手段６よりも先にバネ部２２の自由端部が当接する。ここで、上カバー１２を組み付けたときに、バネ部２２，２２の自由端部が上カバー１２に常に当接するように、バネ部２２の切り起こし量を設定するのが望ましい。
【００３９】
このように構成した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態における作用効果とともに、新規に部品を追加することなく、上カバー１２の変形によって生じる不具合を未然に防ぐことができる。また、バネ部２２，２２は、上カバー１２を組み付けたときに常に上カバー１２に接触するように設定することにより、振動を抑制する効果を得ることが可能になる。また、本実施形態ではバネ部２２，２２は保持部材８に形成されるものであって、上カバー１２に形成されるものではないため、上カバー１２の防塵やレーザエンクロージャーとしての効果は変化しない。したがって、防塵やレーザエンクロージャーのために部材を追加する必要がない。
【００４０】
なお、第１実施形態は、第２実施形態のように新規に部品を追加することがないという作用効果を有するものではないが、第１実施形態における弾性体２０として、損失係数の大きな材料を用いることにより、第２実施形態のようにバネ部２２を用いるよりもさらに良く振動を抑制できる。
【００４１】
図６は本発明の第３実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す断面図であり、図６（ａ）は上カバーに外力が加わっていない状態、図６（ｂ）は上カバーに外力が加わった状態を示し、２３は孔部、２４はラベルを示す。
【００４２】
図６に示す第３実施形態は、図１に示す第１実施形態において、上カバー１２におけるクランプ手段６との対向部位にクランプ手段６の円盤部材よりも長径の孔部２３を形成したものである。この孔部２３の上部は、上カバー１２の外面に貼着されたラベル２４によって覆われている。
【００４３】
このように、上カバー１２に孔部２３を形成するなどして、上カバー１２に外力が作用した際にクランプ手段６と接触する部分を無くしたことにより、装置の動作に支障をきたすことが防止できる。なお、図６に示す構成においては、図１に示す第１実施形態よりも、少なくとも上カバー１２の厚さ分だけ上カバー１２の変形が許容される。また、ラベル２４における少なくとも孔部２３との対向部位は、摩擦の少ない滑らかな面であることが望ましい。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明したように構成された本発明によれば、新規に部品を追加することなく、または簡単な部品を少数追加することでＰＣの筺体設計の自由度を増加させるとともに使用者による情報記録再生装置のＰＣ上への組み込み時に発生する、外力によって筐体の一部が変形し、クランプ手段に接触することに起因する問題を未然に防ぐことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す断面図
【図２】保持部材の平面図
【図３】クランプ手段付近の構成を示す側面図
【図４】上カバーに外力が作用した状態を示す説明図
【図５】本発明の第２実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す説明図
【図６】本発明の第３実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す断面図
【図７】記録再生型の光ディスク装置の制御系を示すブロック図
【図８】ＰＵの構成を示す模式図
【図９】本発明の第１実施形態における情報記録再生装置の要部構成を示す断面図
【図１０】情報記録再生装置の外観を示す斜視図
【図１１】前カバー付近の内部構造を示す平面図
【図１２】ディスクのチャッキング状態を示す側面図
【図１３】ディスクのチャッキング解除状態を示す側面図
【図１４】図１０において上カバーに外力が作用した状態を示す説明図
【符号の説明】
１  ディスク
２  スピンドルモータ
３  シャーシ
４  ターンテーブル
６  クランプ手段
８  保持部材
９  フレーム
１１  下カバー
１２  上カバー
２０  弾性体
２１，２３  孔部
２２  バネ部
【図１】
2004310808.tif 000003
【図２】
2004310808.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】
2004310808.tif 000012
【図１１】
2004310808.tif 000013
【図１２】
2004310808.tif 000014
【図１３】
2004310808.tif 000015
【図１４】
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