(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるターンテーブルと、前記ターンテーブルに対向するクランプアームと、前記クランプアームに形成された支持穴に回転自在に支持されたクランパとを有し、ディスクの中心部が前記ターンテーブルと前記クランパとの間で保持されるディスク駆動装置において、
前記クランパは、前記支持穴に挿入される中央部と、この中央部の下部から周囲に広がり且つ前記ターンテーブルとの間で前記ディスクを保持するフランジ部と、前記中央部から外側方向に突出する複数の係止部とを有し、
前記支持穴の周囲には、それぞれの前記係止部が通過可能な切欠きが形成されており、少なくとも１つの前記係止部は、その先部が２つに分割されて、前記切欠きを通過できる幅寸法および前記切欠きから離脱しない幅寸法となるように周方向に弾性変形可能とされていることを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
先部が２つに分割されて周方向へ弾性変形可能とされた前記係止部と、弾性変形せずに前記切欠きを通過可能な係止部とが、混在して設けられている請求項１記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
前記切欠きの配列間隔が不等間隔で形成されている請求項１または２記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記中央部の中心から突出するピボットが設けられ、前記クランプアームには、前記支持穴に対向する対向片が一体に形成されており、前記ターンテーブルと前記フランジ部とでディスクが保持されたときに、前記ピボットが前記対向片に当接する請求項１ないし３のいずれかに記載のディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クランプアームに支持されたクランパとターンテーブルとの間でディスクが保持されるディスク駆動装置に係わり、特に最少の部品数でクランプアームでクランパを回転可能に支持できるようにしたディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のディスク駆動装置のクランプアームとクランパとを示す斜視図である。
【０００３】
ＣＤやＤＶＤなどを駆動するディスク駆動装置では、ディスクの中心穴がターンテーブル上に設置される。このとき図８に示すクランプアーム２がターンテーブルに向けて下降し、クランプアーム２に回転自在に支持されているクランパ４と前記ターンテーブルとで、ディスクの中心穴の周囲部分が保持される。そしてその状態でターンテーブルが回転駆動されてディスクが回転する。
【０００４】
図８に示す従来のクランプアーム２は、金属板でプレス加工されており、その先部にはクランク状に折り曲げられた支持部２ａ，２ａが形成されている。なお、図示しないが支持部２ａ，２ａ間にはクランパ４側へ向かって延びるＬ字状の規制部が一体に折曲形成されている。
【０００５】
支持部材３は、板ばね材料でクランク状に折り曲げ形成されたものであり、固定部３ａとそれよりも一段低い位置にある支持部３ｂとを有している。前記支持部３ｂには略Ｕ字形状に切り欠かれた支持穴３ｃが形成され、また固定部３ａから同一面に延びて前記支持穴３ｃに対向する対向片３ｄが一体に形成されている。
【０００６】
クランパ４の上面４Ａには円筒部４ａが形成され、この円筒部４ａの上端には周囲へ広がるフランジ部４ｂが形成されている。またクランパ４の上面４Ａの中心部には、前記円筒部４ａよりもさらに上方へ突出するピボット４ｃが一体に形成されている。
【０００７】
前記クランパ４を取り付けるときには、支持部材３がクランプアーム２に固定されていない状態において、クランパ４の円筒部を支持部材３のＵ字形状の支持穴３ｃ内に挿入する。この時点でフランジ部４ｂが支持部３ｂの上方に位置し、クランパ４が支持部材３から下方へ抜けないようになる。その後に、支持部材３の固定部３ａをクランプアーム２にねじ５，５で固定する。この状態で、前記クランパ４の円筒部４ａに、クランプアーム２の支持部２ａ，２ａ間に設けられた前記規制部の先端が対向し、前記円筒部４ａが支持穴３ｃから抜け出ることができなくなる。
【０００８】
ターンテーブルとクランパ４とでディスクが保持されて、ターンテーブルとディスクおよびクランパ４が回転する際、前記ピボット４ｃが対向片３ｄに当接し、且つ円筒部４ａが支持穴３ｃの内側で回転する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のディスク駆動装置では、クランパ４を回転自在に支持する構造として、クランプアーム２と支持部材３の２つの部品が必要になる。またクランプアーム２に支持部材３が重ねられた構造であるため、支持部材３を厚い板材で形成すると、全体の厚みが大きくなるため、前記支持部材３は板ばね材料などの薄い材料から加工しているのが一般的である。しかし、薄い板ばね材料は材料そのものが高く不経済であり、折曲加工性が悪く、図示のようなクランク状の曲げ形状では精度が出しにくい。
【００１０】
しかも、組立作業は、クランパ４を支持部材３に組み込み、さらに支持部材３をクランプアーム２にねじ止めするという多くの工程を必要とするため、組み立て作業コストも高くなる。
【００１１】
本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、最少の部品数でクランパを回転自在に支持でき、またクランパを組み込む工程も容易であるディスク駆動装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転駆動されるターンテーブルと、前記ターンテーブルに対向するクランプアームと、前記クランプアームに形成された支持穴に回転自在に支持されたクランパとを有し、ディスクの中心部が前記ターンテーブルと前記クランパとの間で保持されるディスク駆動装置において、
前記クランパは、前記支持穴に挿入される中央部と、この中央部の下部から周囲に広がり且つ前記ターンテーブルとの間で前記ディスクを保持するフランジ部と、前記中央部から外側方向に突出する複数の係止部とを有し、
前記支持穴の周囲には、それぞれの前記係止部が通過可能な切欠きが形成されており、少なくとも１つの前記係止部は、その先部が２つに分割されて、前記切欠きを通過できる幅寸法および前記切欠きから離脱しない幅寸法となるように周方向に弾性変形可能とされていることを特徴とするものである。
【００１３】
このディスク駆動装置では、クランパをクランプアームに直接に取り付けて回転自在に支持させることができるため、最少の部品数で構成でき、また組み立ても容易である。
【００１４】
また、弾性変形が可能な係止部と弾性変形が不可能な係止部とが、混在して設けられていることが好ましい。
【００１５】
また、前記切欠きの配列間隔が不等間隔で形成されていることが好ましい。
【００１６】
また、前記中央部の中心から突出するピボットが設けられ、前記クランプアームには、前記支持穴に対向する対向片が一体に形成されており、前記ターンテーブルと前記フランジ部とでディスクが保持されたときに、前記ピボットが前記対向片に当接するものが好ましい。
【００１７】
前記ピボットを対向片に当接させて回転させると、前記係止部と支持穴の内縁部との間に無理な摩擦力が作用するのを防止でき、クランパを低負荷で回転させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の参考例であるディスク駆動装置のクランプ機構を示す斜視図、図２はクランパを示す斜視図、図３は前記ディスク駆動装置のクランプ解除状態を示す断面図、図４はクランプ状態を示す断面図である。前記図３および図４はともに図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線の矢印方向から見た断面図である。
【００１９】
図１ないし図４に示すクランプ機構１１は、クランプアーム１２とクランパ１４の２つの部材から構成されており、ＣＤやＤＶＤなどを駆動するディスク装置内に装備される。
【００２０】
図１に示すように、前記クランプアーム１２は、比較的厚く容易に塑性変形しない金属板をプレス加工することにより形成されている。前記クランプアーム１２の前方（図示Ｙ１方向）の先端には、支持部１２ａが一体に形成されている。前記支持部１２ａの中心には円形の支持穴１２ｂが形成されている。支持穴１２ｂのすぐ外側の周囲部分には、段差を有して下向きに変形した円形の凹部１２ｃが形成されている。また支持部１２ａには、前記支持穴１２ｂの縁部から上方へ延びさらに前記支持穴１２ｂの中心に対向するように延びる対向片１２ｄが一体に形成されている。
【００２１】
クランパ１４は前記支持穴１２ｂに回転自在に支持される。図２に示すクランパ１４は、合成樹脂で射出成形されて、円盤状に形成されている。クランパ１４は、中央部１４ｂおよび中央部１４ｂの周囲から外周へ延びるフランジ部１４ｅとから成るクランパ本体１４Ａを有している。前記中央部１４ｂの上面には、クランパ１４の中心Ｏ−Ｏ上に位置する部分球面状のピボット１４ａが一体に突出形成されている。
【００２２】
前記中央部１４ｂの周囲には、複数の円弧形状のリブ突起１４ｃと係止部１４ｄとが交互に形成されている。それぞれの係止部１４ｄは中央部１４ｂの周囲において、前記フランジ部１４ｅから立ち上がる腕部１４ｄ１を有し、前記腕部１４ｄ１の先端にはフック部１４ｄ２が形成されている。前記フック部１４ｄ２の上面には傾斜面が形成されている。それぞれの前記腕部１４ｄ１は全て、クランパ１４の中心Ｏ−Ｏに向けて弾性変形可能となっている。なお、前記各腕部１４ｄ１の外側に向く外周面１４ｄ３は、前記リブ突起１４ｃの外周面と同軸の円筒面である。また前記リブ突起１４ｃの外周面と前記腕部１４ｄ１の外周面１４ｄ３は前記中心Ｏ−Ｏから同一半径の円筒面となっている。
【００２３】
前記クランパ１４の外周側に前記フランジ部１４ｅが位置しているが、図３に示すように、このフランジ部１４ｅの下面に、ディスクの中心穴よりもやや外周部分を加圧するリング状の加圧部１４ｆが形成されている。
【００２４】
図３に示すように、前記中心部１４ｂの下面には、中心Ｏ−Ｏ上に軸受け部１４ｈが凹状に形成されており、ターンテーブルＴを支持するスピンドルモータＭの回転軸Ｍ１の頭部が前記軸受け部１４ｈに最少の隙間を有して挿入可能となっている。さらに中央部１４ｂの下部には、ターンテーブルＴの環状の凸部Ｔ１が挿入される凹部１４ｉが形成されている。
【００２５】
前記クランプ機構１１を組み立てるときには、リブ突起１４ｃや係止部１４ｄを上方（Ｚ１方向）に向けた状態で、クランパ１４がクランプアーム１２の下面側から前記支持穴１２ｂに挿入される。この際、係止部１４ｄのフック部１４ｄ２の上面に形成された傾斜面が、支持穴１２ｂの内周縁部に当接する。さらにクランパ１４を支持穴１２ｂに挿入すると、前記傾斜面へ与えられる分力により、腕部１４ｄ１が前記支持穴１２ｂの中心Ｏ−Ｏに向けて弾性変形する。また前記フック部１４ｄ２もやや首を垂れるように図示下向きに変形しながら支持穴１２ｂを通り抜ける。
【００２６】
図１および図３に示すように、前記フック部１４ｄ２が支持穴１２ｂの内周縁を通って上方へ抜け出ると、係止部１４ｄが弾性力による復元される。その結果、クランプアーム１２の前記支持穴１２ｂの外周部分の凹部１２ｃにおいて、クランプアーム１２の下側（下面側）にクランパ本体１４Ａのフランジ部１４ｅが位置し、クランプアーム１２の上側（上面側）にフック部１４ｄ２が位置するようになり、クランパ１４が支持穴１２ｂから抜け出ないように支持される。
【００２７】
このように、前記係止部１４ｄを支持穴１２ｂに挿入するだけで、クランパ１４をクランプアーム１２に装着することができるため、クランプ機構１１の組み立て作業工程が容易である。
【００２８】
図３と図４に示すように、前記クランプ機構１１を有するディスク装置では、スピンドルモータＭの回転軸Ｍ１にターンテーブルＴが固定されている。前記クランプアーム１２の基部は、前記スピンドルモータＭを支持しているドライブシャーシ（図示せず）に回動自在に支持されている。またクランプアーム１２には常にターンテーブルＴの方向への弾性力が与えられている。
【００２９】
図３に示すように、ディスクＤが挿入される前の状態では、前記クランプアーム１２が図示しないクランプ解除機構により持ち上げられ、前記クランパ１４がターンテーブルＴから離れている。
【００３０】
ディスクＤがターンテーブルＴとクランパ１４との間に供給され、ディスクＤの中心穴ＤａがターンテーブルＴの凸部Ｔ１の外周に装着されると、前記クランプ機構による持ち上げ力が解除され、前記付勢力によりクランプアーム１２の先端側（Ｙ１側）が下降して、図４に示すように、ターンテーブルＴとクランパ１４の加圧部１４ｆの間でディスクＤの中心穴Ｄａの外周部分が保持されてディスクＤがクランプされる。
【００３１】
このとき、クランパ１４の軸受け部１４ｈにスピンドルモータＭの回転軸Ｍ１の頭部が挿入され、凹部１４ｉにターンテーブルＴの凸部Ｔ１が挿入されて、ターンテーブルＴとクランパ１４との回転中心が一致させられる。このとき各係止部１４ｄの腕部１４ｄ１の外周面１４ｄ３およびリブ突起１４ｃの外周面は、クランプアーム１２の支持穴１２ｂの内縁部から離れてやや内側に位置する。よって、この状態でターンテーブルＴに回転が与えられても、各係止部１４ｄの腕部１４ｄ１の外周面１４ｄ３およびリブ突起１４ｃの外周面と、支持穴１２ｂの内縁部との接触を防止でき、クランパ１４に不要な摩擦力が作用するのを防止できる。
【００３２】
また図４に示すように、ディスクＤが保持された状態では、クランパ１４の上面に形成されたピボット１４ａがクランプアーム１２の対向片１２ｄの下面に当たる。このとき係止部１４ｂのフック部１４ｄ２はクランプアーム１２の上面から離れ、またフランジ部１４ｅの上面と前記クランプアーム１２の下面とは接触しない。これによっても、クランパ１４が回転する際の負荷を低減できる。
【００３３】
図５は本発明の実施の形態のディスク駆動装置に用いられるクランプ機構を示す斜視図、図６はそのクランプ機構の平面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線の拡大断面図であり、（Ａ）は係止部が変形前の状態、（Ｂ）は係止部が変形後の状態をそれぞれ示している。
【００３４】
図５以下に示すクランプ機構２１では、クランプアーム２２は前記参考例のクランプアーム１２と同様に金属板からプレス成形されている。ただしこのクランプ機構２１では、クランプアーム２２の先部の支持部２２ａに形成された凹部２２ｃにおいて円形の支持穴２２ｂの外周から外側に延びるほぼ矩形状の切欠き部２２ｃ１が複数形成されている。この切欠き部２２ｃ１は、支持穴２２ｂの内周縁に沿って等間隔に配列している。ただし、クランパが前記支持穴２２ｂから抜け出ないようにするためには、前記切欠き部２２ｃ１の配列間隔が均等ではなく、各切欠き部２２ｃ１と２２ｃ１との間で相違していることがさらに好ましい。
【００３５】
また前記支持穴２２ｂの外周の一部に欠損部２２ｄ２が形成され、クランプアーム２２を形成している金属板の一部が前記欠損部２２ｄ２から立ち上がって、さらに支持穴２２ｂの中心に延びて、対向片２２ｄが形成されている。
【００３６】
この実施の形態のクランパ２４は、円筒状の中央部２４ｂと、前記中央部２４ｂの中心に設けられたピボット２４ａと、中央部２４ｂの下部から周囲へ円形に広がるフランジ部２４ｅとを有している。前記中央部２４ｂとフランジ部２４ｅがクランパ２４のクランパ本体２４Ａである。
【００３７】
前記中央部２４ｂの上端には、外側方向に放射状に突出する複数の係止部２４ｄが一体に形成されている。前記係止部２４ｄは、前記支持穴２２ｂの周囲の切欠き部２２ｃ１のそれぞれと対応する位置に形成されている。前記切欠き部２２ｃ１の配列間隔が均等でない場合には、前記係止部２４ｄの間隔も同様に均等でなく形成される。
【００３８】
前記係止部２４ｄの周方向の幅寸法Ｗ１は、前記切欠部２２ｃ１の周方向の幅寸法Ｗ２よりも小さく形成されて、前記係止部２４ｄが前記切欠き部２２ｃ１を通過できるようになっている。また図６および図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、複数の係止部２４ｄのうち少なくとも１個の係止部２４ｄ１は幅方向に２つに分割されており、分割された係止部２４ｄ１の周方向の合計の幅寸法Ｗ３が前記切欠部２２ｃ１の周方向の幅寸法Ｗ２よりも大きく形成されている（図７（Ａ）参照）。さらに、前記分割された係止部２４ｄ１は周方向に弾性変形可能であり、周方向で互い接近する方向に弾性変形させた場合の合計の幅寸法Ｗ３´は、前記切欠部２２ｃ１の周方向の幅寸法Ｗ２よりも小さくなるように設定されている（図７（Ｂ）参照）。
【００３９】
よって、クランパ２４の前記係止部２４ｄ１を前記幅寸法Ｗ３′に弾性変形させた状態で、クランプアーム２２の下面側から各係止部２４ｄを各切欠部２２ｃ１および欠損部２２ｄ２にそれぞれ挿入することにより、クランパ２４をクランプアーム２２に装着することができる。そして、装着後に前記係止部２４ｄ１を変形させる押圧力を解除して元の幅寸法Ｗ３の状態に戻すことにより、クランパ２４がクランプアーム２２から脱落するのを防止できる。またクランパ２４の回転が停止したときに、各係止部２４ｄと各切欠部２２ｃ１とが対向したとしても、クランパ２４がクランプアーム２２の支持穴２２ｂから抜け落ちるのを防止することができる。
【００４０】
前記分割された係止部２４ｄ１は、複数の係止部２４ｄのうちの１個であればよいが、この係止部２４ｄ１が２個または３個程度設けられ、弾性変形可能な係止部２４ｄ１と切欠き部２２ｃ１を通過できる係止部２４ｄとが混在していることが好ましい。
【００４１】
また前記クランプ機構２１によりディスクがクランプされたときの状態は、図３および図４に示したのとほぼ同様になり、ターンテーブルＴとクランパ２４との中心が一致した状態でディスクＤが保持され、このとき中央部２４ｂの外周面や前記係止部２４ｄ，２４ｄ１が、クランプアーム２２と摺動することなく回転できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明では、クランパをクランプアームで直接支持することができるようになるため、従来の支持部材を不要にできる。よって、部品点数を削減することができる。
【００４３】
さらにクランパをクランプアームに容易に装着できるようになるため、ディスク駆動装置の組み立て作業工程を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の参考例のディスク駆動装置に使用されるクランプ機構を示す斜視図、
【図２】参考例のクランパを示す斜視図、
【図３】ディスク駆動装置のクランプ解除状態を示す断面図
【図４】クランプ状態を示すディスク駆動装置の断面図、
【図５】本発明の実施の形態のディスク駆動装置に使用されるクランプ機構を示す斜視図、
【図６】実施の形態のクランプ機構の平面図、
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線の拡大断面図であり、（Ａ）は変形前の状態、（Ｂ）は変形後の状態を示す
【図８】従来のディスク駆動装置のクランプ機構を示す斜視図、
【符号の説明】
１１  参考例のディスク駆動装置に使用されるクランプ機構
２１  実施の形態のディスク駆動装置に使用されるクランプ機構
１２，２２  クランプアーム
１２ａ  支持部
１２ｂ，２２ｂ  支持穴
１２ｃ，２２ｃ  凹部
１２ｄ，２２ｄ  対向片
１４，２４  クランパ
１４ａ，２４ａ  ピボット
１４ｂ，２４ｂ  中央部
１４ｃ  リブ突起
１４ｄ，２４ｄ  係止部
１４ｄ２  フック部
Ｄ  ディスク
Ｔ  ターンテーブル
Ｍ  スピンドルモータ
【図１】
0003779202.tif 000002
【図２】
0003779202.tif 000003
【図３】
0003779202.tif 000004
【図４】
0003779202.tif 000005
【図５】
0003779202.tif 000006
【図６】
0003779202.tif 000007
【図７】
0003779202.tif 000008
【図８】
0003779202.tif 000009