(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の軌道に沿って移動する移動手段と、
前記移動手段に形成され、前記移動手段の移動に伴い記録媒体を保持しつつ所定位置まで搬送する保持手段と、
を有する記録媒体駆動装置であって、
前記移動手段は、
一端が軸支され他端に前記保持手段が形成され、軸周りに回動して前記保持手段を前記記録媒体の外周に当接させて押圧することで前記記録媒体を搬送するアームを含み、
前記保持手段は、
前記記録媒体の下面あるいは上面のいずれかに当接し、当接面にテーパが形成された固定部と、
前記固定部に対して前記記録媒体の厚さ方向に移動自在に設けられた可動部であって、前記固定部側に弾性力で付勢され、当接面にテーパが形成され、前記記録媒体の外周に当接し押圧されたときに前記弾性力に抗して前記固定部から離間する方向に移動することで前記固定部との間で前記記録媒体を挟持する可動部と、
を有し、
前記固定部は、
前記記録媒体の上面あるいは下面に当接し前記記録媒体の高さを規定する座面と、
前記記録媒体の側面に当接し前記記録媒体の周方向位置を規定する凸部と、
前記座面の奥に形成され前記記録媒体のばりを吸収する凹部と、
を有することを特徴とする記録媒体駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録媒体駆動装置、特に記録媒体を保持しつつ所定位置まで搬送する機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスクを挿入口に挿入すると、装置内に収容して記録再生位置まで搬送するとともに、記録再生が完了した場合に光ディスクを装置外に排出するローディング機構を備えた光ディスク装置が開発されている。
【０００３】
このようなローディング機構としては、幅の広いゴムローラで光ディスクの厚さ方向を挟みこんで搬送する「ローラ式」と、アームを回動あるいは移動させアームに設けられた樹脂ローラで光ディスクの外周を押す「アーム式」が知られている。
【０００４】
前者の方式では、通常ゴムを使用しているため、温度、湿度の変化や経時変化による劣化、割れが生じやすく、光ディスクが滑ることがあって耐久性の点で問題がある。また、ローラがディスクのデータ面に接触するため、埃やゴミを巻き込んで傷をつける問題もある。
【０００５】
一方、後者の方式では、光ディスクの外周に樹脂ローラを当接させて搬送するため経時変化の影響は少なく、またデータ面を傷つけるおそれもない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、「アーム」式では、ローラ式のように光ディスクを挟持しないため光ディスクの厚みの影響を受けやすく、光ディスクの外周を押す樹脂ローラのみではターンテーブルとの平行姿勢を維持しつつローディングするのは困難で、樹脂ローラ以外に光ディスクのガイドを設ける必要があった。以下、この点について説明する。
【０００７】
１２ｃｍ光ディスクの厚さはＤＶＤで１．２ｍｍ＋０．２／−０．１ｍｍ（ｔ＝１．１ｍｍ〜１．４ｍｍ）と規定されているが、規格外の１．０ｍｍや１．５ｍｍ厚の光ディスクも存在しており、アーム式のローラの溝幅もこれらの光ディスクに対応すべく大きめに設定せざるを得ないのが現状である。
【０００８】
図８には、従来のアーム式におけるローラの構成が示されている。光ディスクを挿入位置から記録／再生位置まで搬送する収容アーム５０及び光ディスクを装置外に排出する排出アーム５２が設けられており、それぞれのアームの先端には樹脂ローラ５１、５３が形成されている。収容時には収容アーム５０が回動してローラ５１を光ディスク１００の外周に当接させ、光ディスクを押してターンテーブル６０へのクランプ位置まで搬送する。このとき、光ディスク１００の厚さが規格外の１．５ｍｍであっても、これに対応するようにローラ５１の溝幅も１．５ｍｍ以上に設定する必要がある。排出アーム５２に形成されたローラ５３についても同様である。
【０００９】
ところが、１．５ｍｍの厚い光ディスクにも対応できるようにローラ５１、５３の溝幅を設定すると、１．０ｍｍの薄い光ディスク１００を収容あるいは排出する場合には光ディスク１００と溝との間に「遊び」が生じ、図９に示されるように光ディスク１００の姿勢が崩れてしまう。このため、別途ガイドを設けて光ディスク１００の姿勢を維持する必要が生じてしまう。
【００１０】
なお、図１０に示されるように、ローラ５１、５３の溝を「Ｕ」字溝ではなく「Ｖ」字型とすることで光ディスク１００の姿勢を安定させることも可能であるが、この場合には光ディスク１００の外周寸法の大小の影響を受けて周方向にずれが生じ、最終的な搬送位置にもずれが生じてターンテーブル６０へのクランプ動作が困難となる問題があり、さらに厚み方向のずれの影響で光ディスク１００の下面の水平レベルに差が生じ、基準のとり方が困難となる問題もある。
【００１１】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、光ディスク等の記録媒体を安定した姿勢で搬送することができる装置を提供することにある。
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は、所定の軌道に沿って移動する移動手段と、前記移動手段に形成され、前記移動手段の移動に伴い記録媒体を保持しつつ所定位置まで搬送する保持手段と、を有する記録媒体駆動装置であって、前記移動手段は、一端が軸支され他端に前記保持手段が形成され、軸周りに回動して前記保持手段を前記記録媒体の外周に当接させて押圧することで前記記録媒体を搬送するアームを含み、前記保持手段は、前記記録媒体の下面あるいは上面のいずれかに当接し、当接面にテーパが形成された固定部と、前記固定部に対して前記記録媒体の厚さ方向に移動自在に設けられた可動部であって、前記固定部側に弾性力で付勢され、当接面にテーパが形成され、前記記録媒体の外周に当接し押圧されたときに前記弾性力に抗して前記固定部から離間する方向に移動することで前記固定部との間で前記記録媒体を挟持する可動部と、を有し、前記固定部は、前記記録媒体の上面あるいは下面に当接し前記記録媒体の高さを規定する座面と、前記記録媒体の側面に当接し前記記録媒体の周方向位置を規定する凸部と、前記座面の奥に形成され前記記録媒体のばりを吸収する凹部と、を有することを特徴とする。
【００１６】
本装置において、前記記録媒体は、例えば光ディスクとすることができる。
【００１８】
このように、本発明の記録媒体駆動装置では、従来のようにアームなどの移動手段に形成されたローラを光ディスク等の記録媒体に当接させて押し込むのではなく、固定部と可動部で記録媒体を挟持して搬送する。可動部は記録媒体の厚さ方向に移動自在であり、記録媒体の厚さにばらつきがあっても固定部と可動部で挟持し、記録媒体の姿勢を一定に保つことができる。この際、可動部を固定部の方に付勢することで、より確実に記録媒体を挟持することができる。
【００１９】
記録媒体を挟持する場合、固定部の記録媒体との当接面にテーパを形成することで当接面積を小さくして記録媒体のデータ面を保護することができる。
【００２０】
また、固定部と可動部で記録媒体を挟持する際、記録媒体の厚さに応じて可動部が移動するため、可動部の移動量はそのまま記録媒体の厚さを反映したものとなる。そこで、可動部の移動量を検出することで、記録媒体の厚さを評価することができる。記録媒体としてＣＤやＤＶＤ等の光ディスクを用いた場合、可動部の移動量から光ディスクの厚さを評価でき、厚さが規格内か否かも判定可能となる。
さらに、記録媒体の側面に「ばり」があったとしても凹部で吸収されるので、周方向位置のずれも防止することができる。
【００２１】
＜第１実施形態＞
図１には、本実施形態に係る光ディスク装置の平面図が示されている。光ディスク装置の基台には収容アーム１０、排出アーム１２及びサブアーム１４の３つのアームが軸支されており、それそれ所定の軌道に沿って回動する。３つのアーム１０、１２、１４の端部にはそれぞれローラ１１、１３、１５が形成されており、軸の回りの回動に伴ってローラ１１、１３、１５を光ディスク１００の外周に当接させ、外周を押して収容及び排出する。すなわち、光ディスク１００の収容時には、ローラ１１、１３、１５で光ディスク１００を保持しつつ、アーム１０を図中ア方向に回動させ、アーム１４を図中イ方向に回動させて光ディスク１００を図中上方向に押し込む。また、光ディスク１００の排出時には、アーム１２を図中ウ方向に回動させ、光ディスク１００を図中下方向に押し込んで装置外に排出する。各アーム１０、１２、１４は、図示しないコイルバネにより光ディスク１００の方向に付勢されており、コイルバネの弾性力により光ディスク１００の外周部分を保持する。
【００２２】
図２には、収容アーム１０の端部に形成されたローラ１１が示されている。ローラ１１は、アーム１０の端部に固定的に垂設された基準ローラ１１ａと、基準ローラ１１ａに対向し板バネ２０で基準ローラ１１ａ方向に付勢された可動ローラ１１ｂから構成されている。板バネ２０の弾性力はコイルバネの弾性力よりも弱く、可動ローラ１１ｂは板バネ２０の弾性力に抗して図中矢印方向に、すなわち光ディスク１００の厚さ方向に移動できる。
【００２３】
このような構成において、規格内の厚さを有する光ディスク１００が挿入された場合、アーム１０の回動によりローラ１１が光ディスク１００の外周に当接し、基準ローラ１１ａ及び可動ローラ１１ｂがともに当接する。基準ローラ１１ａ及び可動ローラ１１ｂはともにコイルバネにより光ディスク１００に外周に付勢されているから、可動ローラ１１ｂが板バネ２０の弾性力に抗して図中上部に移動し、光ディスク１００を基準ローラ１１ａと可動ローラ１１ｂとで挟持する。光ディスク１００のデータ面（記録面）を基準ローラ１１ａで、レーベル面を可動ローラ１１ｂで保持することができる。
【００２４】
また、規格よりも薄い光ディスク１００、例えば１．０ｍｍ厚の光ディスク１００が挿入された場合には、（ａ）に示されるように光ディスク１００の厚さに応じた量だけ可動ローラ１１ｂが移動し、同様に光ディスク１００を挟持できる。さらに、規格よりも厚い光ディスク１００、例えば１．５ｍｍ厚の光ディスク１００が挿入された場合にも、可動ローラ１１ｂが厚さに応じて上部に移動し、基準ローラ１１ａと可動ローラ１１ｂで光ディスク１００を挟持できる。従来のように、ローラの溝を光ディスク１００の外周に当接させるのではなく、基準ローラ１１ａと可動部ローラ１１ｂとで光ディスク１００の外周を挟む込むことで、光ディスク１００の厚さに影響されず、かつ、光ディスク１００の姿勢をターンテーブルに対して平行に維持して収容することができる。
【００２５】
図３には、ローラ１１を構成する基準ローラ１１ａの詳細が示されている。（ａ）に示されるように、基準ローラ１１ａの溝部には座面１１ａ１が形成されており、この座面１１ａ１に光ディスク１００のデータ面が当接して光ディスク１００の高さ位置が規定される。すなわち、座面１１ａ１が光ディスク１００の高さ方向の基準となる。また、座面１１ａ１の上部には光ディスク１００側面が当接する凸部１１ａ２が形成されており、この凸部１１ａ２で光ディスク１００の周方向位置が規定される。この凸部１１ａ２の幅を小さくし光ディスク１００との接触部を小さくすることで、光ディスク１００の側部にテーパが形成されている場合にも対応することができる。また、座面１１ａ１の奥には凹部（あるいはＵ字溝）１１ａ３が形成されており、この凹部１１ａ３により光ディスク１００の側面のばらつきにも対応できる。これについてはさらに後述する。
【００２６】
なお、（ｂ）は基準ローラ１１ａの符号５０部分の拡大図であり、座面１１ａ１には光ディスク１００の内径方向に向かって一定の角度θをなすようにテーパが形成されている。θは例えば２〜３゜とすることができ、テーパを形成することで光ディスク１００のデータ面との接触を最小限に抑えることができる。
【００２７】
図４には、側面に「ばり」のある光ディスク１００が挿入された場合のローラ１１と光ディスク１００との関係が示されている。上述したように、光ディスク１００は基準ローラ１１ａと可動ローラ１１ｂとで挟持され、より詳しくは光ディスクのデータ面が基準ローラ１１ａの座面１１ａ１に当接し、レーベル面が可動ローラ１１ｂの溝に当接して板バネ２０の弾性力により挟持されるが、座面１１ａ１の奥には凹部１１ａ３が形成されているため、光ディスク１００の「ばり」の部分１００ａはこの凹部１１ａ３で吸収され、「ばり」による周方向位置のずれを防止することができる。
【００２８】
図５には、コーナ部に曲率が形成された（コーナ部が丸い）光ディスク１００が挿入された場合のローラ１１と光ディスク１００との関係が示されている。コーナ部に曲率が形成されていても、座面１１ａ１が光ディスク１００のデータ面に当接して下から保持し、可動ローラ１１ｂが光ディスク１００のレーベル面に当接して上から押しつけるため、光ディスク１００を確実に挟持してその姿勢をターンテーブル６０に対して平行に維持できる。
【００２９】
図６には、ＤＶＤなど２枚を張り合わせた光ディスク１００であって、上下がずれて段差が生じている光ディスク１００が挿入された場合のローラ１１と光ディスク１００との関係が示されている。この場合にも、光ディスク１００のデータ面を基準ローラ１１ａの座面１１ａ１で保持し、レーベル面を光ディスク１００の厚さに応じて移動した可動ローラ１１ｂで保持して上下から挟持するため、段差の影響を受けずに光ディスク１００の姿勢を平行に維持して収容することができる。
【００３０】
なお、図２〜図６では収容アーム１０に形成されたローラ１１について説明したが、排出アーム１２に形成されたローラ１３、あるいはサブアーム１４に形成されたローラ１５についても基準ローラと可動ローラで上下から挟持する構成とすることができる。
【００３１】
＜第２実施形態＞
図７には、本実施形態におけるアーム１０の構成が示されている。第１実施形態と同様にアーム１０にローラ１１が形成され、ローラ１１は基準ローラ１１ａと可動ローラ１１ｂとで構成されているが、アーム１０にはさらに可動ローラ１１ｂを基準ローラ１１ａの方向に付勢する板バネ２０に対向して近接センサ３０が設けられている。この近接センサ３０は、板バネ２０が近接したことを検出するセンサであり、光ディスク１００が未挿入の状態では板バネ２０はアーム１０から所定距離だけ離間しているためＯＦＦ状態であるが、光ディスク１００が挿入された場合には可動ローラ１１ｂが板バネ２０の弾性力に抗して移動し、板バネ２０が撓んでアーム１０に接近することになるのでＯＮ状態となる。したがって、近接センサ３０からの信号を監視することで、光ディスク１００が挿入されたか否かを検出することができる。
【００３２】
また、近接センサ３０のＯＮ、ＯＦＦ動作距離を調整し、規格内の厚さを有する光ディスク１００が挿入された場合の接近距離Ｌ１でＯＮ状態となり、距離がＬ１を越える場合にはＯＦＦ状態となるように調整することで、規格よりも薄い光ディスク１００が挿入された場合に、近接センサ３０がＯＦＦ状態のままであることに基づき光ディスク１００の異常を検出することもできる。
【００３３】
また、近接センサ３０のＯＮ、ＯＦＦ動作距離を調整し、規格以上の厚さを有する光ディスク１００が挿入された場合の接近距離Ｌ２でＯＮ状態となるように調整することで、例えば１．５ｍｍ厚の光ディスク１００が挿入されたことを検出することもできる。
【００３４】
なお、図７では、アーム１０に近接センサ３０を設け、板バネ２０の接近距離に基づいて光ディスク１００の厚みを評価しているが、可動ローラ１１ｂの移動距離を検出する任意のセンサを用いることができる。
【００３５】
また、図７ではアーム１０について示しているが、他の排出アーム１２あるいはサブアーム１４にも同様に近接センサ３０を設けることができ、全てのアーム１０、１２、１４に近接センサ３０を設けた場合には、各センサからの信号のＡＮＤを演算することで光ディスク１００の挿入の有無、あるいは光ディスク１００の厚さを評価することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光ディスク等の記録媒体を確実に搬送することができる。
【００３８】
特に、光ディスクを搬送する場合においては、厚さのばらつきや側面の「ばり」に影響されずに一定の姿勢を維持しつつ装置内に収容し、あるいは装置外に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態におけるアームの配置説明図である。
【図２】  ローラの構成図である。
【図３】  基準ローラの構成図である。
【図４】  ばりのある光ディスク挿入時のローラ説明図である。
【図５】  コーナに曲率を有する光ディスク挿入時のローラ説明図である。
【図６】  段差のあるＤＶＤディスク挿入時のローラ説明図である。
【図７】  他の実施形態における近接センサの配置説明図である。
【図８】  従来のローラ説明図である。
【図９】  従来のローラ説明図である。
【図１０】  従来のＶ字溝ローラ説明図である。
【符号の説明】
１０  収容アーム、１１  ローラ、１１ａ  基準ローラ、１１ｂ  可動ローラ、１２  排出アーム、１３  ローラ、１４  サブアーム、１５  ローラ、２０  板バネ、３０  近接センサ。
【図１】
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【図２】
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【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】
0003865205.tif 000009
【図９】
0003865205.tif 000010
【図１０】
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