(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動手段により回転されるターンテーブルと、
前記ターンテーブルに載置される円盤状の情報記録媒体であるディスクを調芯する調芯手段と、
前記ターンテーブルに対して回転しないように固定され、前記ディスクを前記ターンテーブルとの間に挟んで保持する押さえプレートと、
前記ターンテーブルに固定されると共に前記押さえプレートと前記調芯手段との間に介在される回転レスコアと、を備え、
前記押さえプレートと前記回転レスコアと前記調芯手段の互いに対応する位置に、前記回転駆動手段の回転軸と同じ方向に貫通する貫通孔をそれぞれ設けると共に、それら３つの貫通孔を貫通し、且つ、前記回転レスコアに固定されるガイドピンを設け、
前記押さえプレートの貫通孔の内径に孔側加圧勾配を形成すると共に、前記ガイドピンの頭部の外周に前記孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成した
ことを特徴とするディスククランプ装置。
【請求項２】
前記押さえプレートの前記ディスクとの接触面の少なくとも一部には、接触するディスクの表面との間の摩擦力が高くなるようにされた摩擦部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のディスククランプ装置。
【請求項３】
回転駆動手段によって円盤状の情報記録媒体であるディスクを回転させるディスククランプ装置を備え、前記ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行う記録及び／又は再生装置であって、
前記ディスククランプ装置は、
前記回転駆動手段により回転されるターンテーブルと、
前記ターンテーブルに載置される円盤状の情報記録媒体であるディスクを調芯するための調芯手段と、
前記ターンテーブルに対して回転しないように固定され、前記ディスクを前記ターンテーブルとの間に挟んで保持するための押さえプレートと、
前記ターンテーブルに固定されると共に前記押さえプレートと前記調芯手段との間に介在される回転レスコアと、を備え、
前記押さえプレートと前記回転レスコアと前記調芯手段の互いに対応する位置に、前記回転駆動手段の回転軸と同じ方向に貫通する貫通孔をそれぞれ設けると共に、それら３つの貫通孔を貫通し、且つ、前記回転レスコアに固定されるガイドピンを設け、
前記押さえプレートの貫通孔の内径に孔側加圧勾配を形成すると共に、前記ガイドピンの頭部の外周に前記孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成した
ことを特徴とする記録及び／又は再生装置。
【請求項４】
回転駆動手段によって円盤状の情報記録媒体であるディスクを回転させるディスククランプ装置を有し、前記ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行う記録及び／又は再生装置を用いて、前記ディスクの評価を行うディスク評価装置であって、
前記ディスククランプ装置は、
前記回転駆動手段により回転されるターンテーブルと、
前記ターンテーブルに載置される円盤状の情報記録媒体であるディスクを調芯するための調芯手段と、
前記ターンテーブルに対して回転しないように固定され、前記ディスクを前記ターンテーブルとの間に挟んで保持するための押さえプレートと、
前記ターンテーブルに固定されると共に前記押さえプレートと前記調芯手段との間に介在される回転レスコアと、を備え、
前記押さえプレートと前記回転レスコアと前記調芯手段の互いに対応する位置に、前記回転駆動手段の回転軸と同じ方向に貫通する貫通孔をそれぞれ設けると共に、それら３つの貫通孔を貫通し、且つ、前記回転レスコアに固定されるガイドピンを設け、
前記押さえプレートの貫通孔の内径に孔側加圧勾配を形成すると共に、前記ガイドピンの頭部の外周に前記孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成した
ことを特徴とするディスク評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、円盤状の情報記録媒体であるディスクを回転させて、情報を記録したり、情報を再生するためのディスククランプ装置と、このディスククランプ装置を備えた記録及び／又は再生装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ディスク等の円盤状の情報記録媒体（以下「ディスク」という）に情報を記録したり、情報記録媒体の情報を再生する記録及び／又は再生装置が普及している。
このような記録及び／又は再生装置では、ディスクは高速で回転しながら、光学ピックアップ等の記録及び／又は再生ヘッドにより、情報の記録や再生が行われる。このため、ディスクの偏心や面振れ等の振動が生じないようにして高速回転させるためのディスククランプ装置が使用されている。
【０００３】
図６は、従来のディスククランプ装置の一例を示している。
図において、ディスククランプ装置１は、主としてディスクの低速回転に対応した形態であり、モータ７の駆動軸と同期して回転する回転軸６に対して固定されたテーブルベース５と、このテーブルベース５に固定され、上端が水平なトレイ状に拡径されたターンテーブル２とを備えている。
ターンテーブル２の上には、ディスクＤが載置されるようになっており、このディスクＤの中心孔Ｈには、ターンテーブル２の内側に配置されたテーパコーン４の外周のテーパ面４ａが当接するようになっている。
【０００４】
テーパコーン４は、ターンテーブル２の内側に、回転軸６の方向に慴動するようになっており、バネ等の付勢手段により、図において上方に付勢されている。これにより、テーパコーン４の傾斜したテーパ面４ａによって、ディスクＤの中心位置が芯出しされることにより、ディスクＤが位置決めされるようになっている。このテーパコーン４は、回転フリーの状態であり、回転止めされていない構造である。
【０００５】
回転軸６の上端付近には、押さえプレート３の円筒軸３ａが挿通され、押さえプレート３のフランジ状に形成された下端の下面には、リング状のマグネット２ａが設けられている。これにより、押さえプレート３と、ターンテーブル２との間にディスクＤを挟み込むと共に、マグネット２ａの磁力により、金属製のターンテーブル２を吸着して、ディスクＤのクランプ力を保持している。
【０００６】
このようなディスククランプ装置１においては、モータ７の回転により回転軸６が回転されると、ターンテーブル２が回転軸６と同期して回転し、押さえプレート３により、ターンテーブル２に押しつけられたディスクＤも回転するようになっている。
【０００７】
図７は、従来のディスククランプ装置の別の例を示している。
図において、ディスククランプ装置１０は、主として、高速回転型のディスククランプ装置であり、モータ７の駆動軸と同期して回転する回転軸６に対して固定されたテーブルベース５と、このテーブルベース５に固定され、上端が水平なトレイ状に拡径されたターンテーブル８を備えている。
ターンテーブル８の上には、ディスクＤが載置されるようになっており、このディスクＤの中心孔Ｈには、ターンテーブル８の上面に突出した突起が嵌入されて芯出しされることにより、ディスクＤが位置決めされるようになっている。
【０００８】
そして、高速で回転されるディスクＤを確実にクランプするために、ノブ１１を備えた押さえプレート９がディスクＤの上に配置され、その中心に備えたボルトが、ターンテーブル８の中心に設けた雌ねじに締めこまれるようにして固定されている。
このようなディスククランプ装置１０においても、モータ７の回転により回転軸６が高速で回転されると、ターンテーブル８が回転軸６と同期して回転し、押さえプレート９により、ターンテーブル８に押しつけられたディスクＤが回転するようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図６のディスククランプ装置１と、図７のディスククランプ装置１０においては、それぞれ以下の問題がある。
先ず、図６のディスククランプ装置１では、上述したように、回転フリーの状態のテーパコーン４が、付勢手段により上方に付勢されており、その付勢による浮上力は、通常４０ｇｆ程度である。
ここで、回転中心に対してテーパコーンの同軸度を上げようとすれば、精密な穴と軸の嵌合が要求される。「ＪＩＳ  Ｂ  ０４０１−常用するはめあいの寸法公差」にあるように、このような精密な軸褶動嵌合では、公差Ｈ６穴に対してｇ５程度の軸が用いられ、テーパコーン４のガイド軸径が、仮に５ｍｍの場合では、４μｍ（最小）から１７μｍ（最大）程度のクリアランスとなる。
この僅かなクリアランスと僅かな付勢でもテーパコーンは常に浮上することが重要なのだが、現象として摩擦力や、浮上力を妨げる障害により、浮上し得ないことがある。一方、テーパコーン４が回転軸の横方向から外力を受ける場合で、回転軸とテーパコーンの回転が非同期である場合には、テーパコーン４が容易に軸方向に逃げることがある。
このようなテーパコーン４は、以下の理由により、褶動できずに、ディスクＤの調芯機能を十分発揮しないことがある。
【００１０】
例えば、図６において、高速で回転しているターンテーブル２が回転速度を急激に変化させた場合に、ディスクＤがターンテーブル２とスリップして、空回りし、テーパコーン４に衝撃を与えることがある。
ここで、テーパコーン４が、図６のように、回転フリーの構造である場合には、テーパコーン４は、ディスクＤの空転を受けて、回転軸６と非同期となることがあり、上述のように、ディスクＤから圧力を受けると、付勢方向と反対の方向に、図示の場合下方へ押し下げられる場合がある。これにより、テーパコーン４がディスクＤの調芯機能を十分発揮できなくなる。
【００１１】
これに対して、図７のディスククランプ装置１０は、ボルトのノブ１１を用いて、押さえプレート９とターンテーブル８との間に挟んだディスクＤを締めつけるようになっており、強い力で挟み込むことができるのであるが、ノブ１１付きのボルトを使用することで、回転体として不安定な構造となる。
また、ノブ１１を手を使って締めるようになっており、どの程度のトルクで締めたらよいか判断しにくい。このため、ディスクＤを挟み込む時の面圧は、螺子のリードピッチとトルクによっても異なるが、面圧が大きすぎて、ディスクＤの中央部に歪みを生じることがある。このような応力歪みは、光学計測上きわめて有害なものであり、また、ディスクＤの評価を行う場合には、ディスクＤの設計上の本来の出来具合を変更してしまうことが考えられる。
【００１２】
このような事態を避けるため、図７のディスククランプ装置１０において、上記した面圧をつとめて低くすると、高回転領域、例えば、２０００ｒｐｍないし１５０００ｒｐｍでは、各種の要因、例えば、主として、調芯機能が有効に作用しなかったりして、ディスクＤの振動が急拡大することがある。ウエイトバランスが一旦崩れてある範囲を超えると修復できず、振動は暴走してしまう。
【００１３】
また、図７のディスククランプ装置１０のような螺子締め構造の場合、螺子の締まり方向と、ディスクＤの回転方向を反対に設定しなければならない。螺子の締まり方向とディスクＤの回転方向を同じとすると、回転中に螺子が緩む場合があるからである。このため、ディスクＤの回転方向は常に決まった方向となるように、予め決めなければならず、ディスクＤの回転方向に制約が生じる。
【００１４】
また、図７のディスククランプ装置１０のように、ディスクＤの中心孔Ｈには、ターンテーブル８の上面に突出した突起が嵌入されて芯出しされる構造であると、中心孔Ｈとターンテーブル８の上面に突出した突起とのクリアランスが最大５０μｍ程度となる場合があり、嵌合の精度が低い構造となってしまう。
【００１５】
さらに、図６や図７の構造の他に、真空によりディスクＤのクランプと調芯を行う構造のクランプ装置も存在する。
このような構成においては、構造が簡単で部品点数がすくないという利点があるものの、クランプ力に限界がある。また、ディスクＤの表面の凹凸状態によっては、吸着するための真空がリークするおそれがあり、安定して保持することができない。
【００１６】
さらに、最近の円盤状の情報記録媒体の記録再生装置においては、使用される光学ピックアップの対物レンズの開口数が高くなることの制約により、ターンテーブルが薄く形成される傾向がある。このような構成においては、光学ピックアップとディスクＤの距離が接近しつつあり、ターンテーブルはその剛性が保てない程薄肉に形成される。
そして、このような構造において、ディスクの高速回転が行われると、機械的振動が発生しやすく、信号に電気的ノイズがのり、ディスク評価装置としての性能が低下することになる。
【００１７】
この発明は上記課題を解消し、高精度にセンタリングできると共に、振動を低減して安定した高精度なディスク回転を実現することができ、さらに、これらをディスクの高速回転領域でも維持できるようにしたディスククランプ装置とディスククランプ装置を備える記録及び／又は再生装置ならびにディスク評価装置を提供することを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、請求項１に係る発明によれば、回転駆動手段により回転されるターンテーブルと、このターンテーブルに載置される円盤状の情報記録媒体であるディスクを調芯する調芯手段と、ターンテーブルに対して回転しないように固定され、ディスクをターンテーブルとの間に挟んで保持する押さえプレートと、ターンテーブルに固定されると共に押さえプレートと調芯手段との間に介在される回転レスコアと、を備え、押さえプレートと回転レスコアと調芯手段の互いに対応する位置に、回転駆動手段の回転軸と同じ方向に貫通する貫通孔をそれぞれ設けると共に、それら３つの貫通孔を貫通し、且つ、回転レスコアに固定されるガイドピンを設け、押さえプレートの貫通孔の内径に孔側加圧勾配を形成すると共に、ガイドピンの頭部の外周に孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成したディスククランプ装置により達成される。
【００１９】
請求項１に係るディスククランプ装置の構成によれば、回転するターンテーブルに対して、押さえプレートが回転しないように、もしくは非同期とならないように構成されている。
このため、調芯手段による調芯機能が阻害されることがなく、ディスクが高精度にセンタリングされる。
さらに、押さえプレートの貫通孔に孔側加圧勾配を形成すると共に、回転レスコアに固定されるガイドピンの頭部に孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成し、ターンテーブルの回転に対して働くディスクの慣性力を、この押さえプレートのディスクに対する加圧力に変換することから、ディスクの慣性力を利用して、押さえプレートによるディスクに対する加圧力を得ることができるので、押さえプレートとターンテーブルの間で、安定的にディスクを挟み込むことができる。この場合、従来のように、例えば、手動で無理な加圧を行うものではなく、ディスクを損傷することを回避しつつ、振動を防止して、ディスクの高速回転を実現できる。
しかも、ディスクの回転方向が異なっても、慣性力が生じる方向に必ず加圧勾配を位置させることができる。これにより、ディスクの回転方向を選ばない構造を実現できる。
また、回転レスコアと、押さえプレートと、調芯手段とが、ガイドピンを介して回転方向に結合されるようになっているので、ターンテーブルに対しては、回転レスコア、調芯手段、押さえプレートが相対的に回転しない回転レス構造を実現している。これにより、調芯手段が確実に機能すると共に、全体として有害な振動を生じにくく、安定な回転を実現できる。
【００２０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係るディスククランプ装置の構成において、押さえプレートのディスクとの接触面の少なくとも一部には、接触するディスクの表面との間の摩擦力が高くなるようにされた摩擦部が設けられていることを特徴とする。
請求項２に係る発明の構成によれば、押さえプレートのディスクとの接触面に摩擦部を備えることで、ディスクに対する加圧力を極端に高めなくても、押さえプレートと、ターンテーブルとの間で、ディスクを確実に保持できる。このため、ディスクの損傷を一層防止でき、しかも、高速回転領域でもディスクを安定的に保持して、振動を生じにくい。
ここで、「摩擦部」とは、押さえプレートのディスクとの接触面の少なくとも一部が、他の領域と比べて、摩擦力が高く処理されていればよく、押さえプレートに、摩擦力の高い別体のシートを設けるような別体構成でも、一部の領域の表面自体を粗面加工する等の一体構成としてもよい。
【００２３】
また、上記目的は、請求項３に係る発明によれば、回転駆動手段によって円盤状の情報記録媒体であるディスクを回転させるディスククランプ装置を備え、ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行う記録及び／又は再生装置であって、ディスククランプ装置は、回転駆動手段により回転されるターンテーブルと、このターンテーブルに載置される円盤状の情報記録媒体であるディスクを調芯するための調芯手段と、ターンテーブルに対して回転しないように固定され、ディスクをターンテーブルとの間に挟んで保持するための押さえプレートと、ターンテーブルに固定されると共に押さえプレートと調芯手段との間に介在される回転レスコアと、を備え、押さえプレートと回転レスコアと調芯手段の互いに対応する位置に、回転駆動手段の回転軸と同じ方向に貫通する貫通孔をそれぞれ設けると共に、それら３つの貫通孔を貫通し、且つ、回転レスコアに固定されるガイドピンを設け、押さえプレートの貫通孔の内径に孔側加圧勾配を形成すると共に、ガイドピンの頭部の外周に孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成した記録及び／又は再生装置より達成される。
【００２４】
また、上記目的は、請求項４に係る発明によれば、回転駆動手段によって円盤状の情報記録媒体であるディスクを回転させるディスククランプ装置を有し、ディスクに対して情報の記録及び／又は再生を行う記録及び／又は再生装置を用いて、ディスクの評価を行うディスク評価装置であって、ディスククランプ装置は、回転駆動手段により回転されるターンテーブルと、このターンテーブルに載置される円盤状の情報記録媒体であるディスクを調芯するための調芯手段と、ターンテーブルに対して回転しないように固定され、ディスクをターンテーブルとの間に挟んで保持するための押さえプレートと、ターンテーブルに固定されると共に押さえプレートと調芯手段との間に介在される回転レスコアと、を備え、押さえプレートと回転レスコアと調芯手段の互いに対応する位置に、回転駆動手段の回転軸と同じ方向に貫通する貫通孔をそれぞれ設けると共に、それら３つの貫通孔を貫通し、且つ、回転レスコアに固定されるガイドピンを設け、押さえプレートの貫通孔の内径に孔側加圧勾配を形成すると共に、ガイドピンの頭部の外周に孔側加圧勾配に対応した形状のピン側加圧勾配を形成したディスク評価装置により達成される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、この発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発明の範囲は、以下の説明において特にこの発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００２６】
図１は、この発明の好ましい実施形態としての記録及び／又は再生装置に、情報記録媒体としてのディスクＤが装着された様子を示す斜視図である。
記録及び／又は再生装置１００は、種々の形態を採用することができ、図示の形態はコンパクトディスク等のディスクＤを再生するための小型のコンパクトディスクプレーヤーとした場合の構成例である。
【００２７】
記録及び／又は再生装置１００は、その上部には本体２８に対して開閉可能な蓋２４が設けられており、本体２８の前面には機能を表示するための表示パネル２９、操作ボタン２０、その他のスイッチ２１，２１等が設けられており、ディスクＤを回転させるためのアクチュエータとしてのモータ２２等を内蔵している。
記録及び／又は再生装置１００に装着されるディスクＤには、センター穴２６が設けられており、後述するように、ターンテーブル上に保持される。このディスクＤは、コンパクトディスクの他、例えば、光磁気ディスク、相変化型ディスク、等種々の記録形態に対応した円盤状の形態の全てのディスク型の情報記録媒体が含まれる。
【００２８】
図２は、図１の記録及び／又は再生装置１００のディスクＤの回転駆動系と、ディスククランプ装置３０の構成例を示す部分断面図である。
ディスククランプ装置３０は、ステータ（固定部）及びこのステータに対して回転するロータ（回転部）を有するモータ２２（アクチュエータ）を有している。そして、ディスククランプ装置３０は、このモータ２２のロータに設けられた回転軸と一体または、接続された回転軸３１を備えている。
【００２９】
図２のディスククランプ装置３０に関しては、その要部の構造が、ディスク評価装置１１０にも使用されている。図３は、図１の記録及び／又は再生装置１００と、図２のディスク評価装置に共通に利用できるディスククランプ装置３０の分解斜視図である。
図２のディスク評価装置１１０は、ディスククランプ装置３０の装着されたディスクＤの信号記録面に対して、記録及び／または再生用のレーザ光等の光ビームＬ１を照射するとともに、戻り光Ｌ２を検出する光学ピックアップ１１１と、光学ピックアップ１１１により検出された信号、及び／または光学ピックアップ１１１に与えられる情報記録用信号を増幅等する信号処理手段１１２と、信号処理手段１１２からの信号を解析し、及び／または信号処理手段１１２に情報記録用信号を送出する評価装置本体１１３とを有している。
【００３０】
このようなディスク評価装置１１０は、ディスククランプ装置３０により確実に保持されたディスクＤに対して、図示しない手段により、ディスクＤのトラッキング方向及びフォーカシング方向に制御される光学ピックアップ１１１により光ビームＬ１を照射し、戻り光Ｌ２に基づく情報信号を評価装置本体１１３で解析することにより、ディスクＤの形状品質や記録状態等を評価する等の機能を備えている。
【００３１】
次に、図２及び図３を参照しながら、図１の記録及び／又は再生装置１００と、図２のディスク評価装置に共通に利用できるディスククランプ装置３０の詳しい構成を説明する。
図２及び図３において、ディスククランプ装置３０は、回転軸３１により回転されるターンテーブルの一部としてのテーブルベース３２及びテーブルベース３２に固定されたテーブル本体３３と、テーブル本体３３に載置されるディスクＤを調芯するための調芯手段３６と、テーブル本体３３に対して回転しないように固定され、ディスクＤをテーブル本体３３との間に挟んで保持するための押さえプレート３４を有している。また、ディスククランプ装置３０はテーブル本体３３の回転に対して働くディスクＤの慣性力を、押さえプレート３４のディスクＤに対する加圧力に変換する変換手段４１を備えている。
【００３２】
上記テーブルベース３２は、リング状の部材であり、その中心には、取付け孔３２ａが貫通する中空円筒軸３２ｄが設けられている。この取付け孔３２ａは軸保持手段であり、取付け孔３２ａには、図２に示されているように、モータ２２の回転軸一体もしくは、モータ２２の回転軸と接続された回転軸３１の上端付近が通されている。また、テーブルベース３２には、図２に示されているように、径方向に貫通するネジ孔３２ｂ等の手段を利用して、固定手段としての固定ネジ３２ｃが通されて、締めつけられている。これにより、固定手段としての固定ネジ３２ｃの先端は、回転軸３１に当接されることで、テーブルベース３２は、回転軸３１に対して固定されている。
【００３３】
テーブルベース３２の中空円筒軸３２ｄの周囲には、上面が平らな広い基準面とされたフランジ部３２ｅが形成されている。そして、図２に示すように、リング状のテーブル本体３３が、フランジ部３２ｅの基準面上に載せられる。テーブルベース３２とテーブル本体３３は、フランジ部３２ｅを図２において縦方向に貫通する取付け孔に通された固定手段としての固定ネジ３２ｆを締めつけることにより行われる。
【００３４】
テーブル本体３３は、図３に示すように、中心に取付け孔３３ａを備えており、上部に、ディスクＤの載置面として機能するため、上面が精密な平面を備えるとともに、径方向に大きく拡がったフランジ状の平らなテーブル部３３ｂを有している。
また、テーブル本体３３は、図３に示されているように、テーブル部３３ｂの下に内部空間Ｓ２を備える短い円筒部を有している。この円筒部の内部空間Ｓ２に、リング状のマグネット３８が装着される。マグネット３８は、上方に位置する金属製の押さえプレート３４を磁力により吸着して下方へ付勢し、ディスクＤを、押さえプレート３４と、テーブル本体３３との間に挟み込むための加圧力を発揮する機能を有する。
【００３５】
調芯手段３６は、例えば、図３に示すように、上部に径方向に拡がる拡径部もしくはフランジ部３６ａと、このフランジ部３６ａと一体に下方に延びる円筒軸３６ｂを有している。フランジ部３６ａの外周には、図２に示されているように、例えば、４０度程度の傾斜をもつテーパ面３６ｃが形成されている。
このテーパ面３６ｃは、上方に向かって縮径する形状であり、図２に示されているように、ディスクＤのセンター孔２６の内周面に当接する。すなわち、テーパ面３６ｃは、図２において、ディスクＤのセンター孔２６の内周面に当接しつつ、ディスクＤのセンター孔２６に対して、回転軸３１の方向，すなわち、図において縦方向に相対的に移動することで、当接箇所の外周長さが、変化調節される。これにより、ディスクＤの中心位置を芯だしする調芯機能を発揮する。
【００３６】
このように、調芯手段３６は、テーパコーンとして構成されており、図２に示すように、テーブルベース３２の円筒軸３２ｄの外側に、僅かなクリアランスを保持して装着され、しかも、調芯手段３６の円筒軸３６ｂ外側には、テーブル本体３３の内部空間Ｓ２に収容されるように、付勢手段としての例えば、コイルスプリング３６ｄが装着されている。この付勢手段であるコイルスプリング３６ｄは、調芯手段３６を図２において上方に移動させるように付勢する機能を発揮する。
【００３７】
回転レスコア３５は、円盤状の上部３５ａと、この円盤状の上部３５ａから一体に下方に延びる短い円筒部３５ｂを備える部材である。回転レスコア３５の円筒部３５ｂは、テーブルベース３２の円筒軸３２ｄの内径よりも僅かに小さな外形を備え、例えば、外周に雄ネジが形成されている。この回転レスコア３５の円筒部３５ｂは、図２に示されているように、テーブルベース３２の円筒軸３２ｄの内側にねじ込まれることにより、テーブルベース３２に対して、相対的に回転レス，すなわち回転しないで、常に同期して回転されるようになっている。つまり、テーブルベース３２の円筒軸３２ｄの内部空間Ｓ１に対応する領域の内周には、雌ねじが形成されており、回転レスコア３５の円筒部３５ｂ外周の雄ネジと緊密に螺合されることで、機械的に結合されている。そして、回転レスコア３５は、押さえプレート３４が固定されることにより、テーブルベース３２と押さえプレート３４との間に介在して、これらが非同期で回転しないように結合している。
【００３８】
つまり、図３に示すように、回転レスコア３５の円盤状の上部３５ａ中心には取付け孔３５ｃが設けられている。一方、図２に示すように、押さえプレート３４の中心部の下端から下方に突出するボス３４ａが形成されている。このボス３４ａ外径は、取付け孔３５ｃの内径よりも僅かに小さく形成されている。これにより、回転レスコア３５の取付け孔３５ｃに、押さえプレート３４のボス３４ａを緊密に嵌入することにより、押さえプレート３４と回転レスコア３５とが非同期に回転しないように固定されている。
【００３９】
押さえプレート３４は、例えば、磁力により吸着される金属製の円形プレートであり、好ましくは、上端に、つまみ状のノブ３４ｂを備えている。また、このノブ３４ｂと一体の円形プレート部は、内側からフランジ状に拡径された第１の拡径部３４ｃと、その外側で、段部を介してさらに拡径された第２の拡径部３４ｄを有している。
第１の拡径部３４ｃは、図２に示すように、下面がやや間隔を有するようにされることで、第２の拡径部３４ｄとの境に段部を有している。第２の拡径部３４ｄは、例えば、図２に示されているように、その内周側は、保持すべきディスクＤのセンター孔２６の付近に位置し、第２の拡径部３４ｄの外周側は、例えば、テーブル本体３３の外周位置とほぼ同じである。
【００４０】
押さえプレート３４の第２の拡径部３４ｄの下面は、図２に示されているように、ディスクＤを保持する際のディスクＤの上面と接触する面であり、この接触面を介して、すなわち、第２の拡径部３４ｄの下面を介して、押さえプレート３４は、ディスクＤをテーブル本体３３側に加圧するようになっている。この場合の加圧力は、上述したマグネット３８が押さえプレート３４を吸着することにより与えられる。
このため、従来のように、押さえプレートを手動でねじ込んで、加圧力を加える構成と比較すると、ディスクＤに不用意な力を与えることがないので、ディスクＤに有害な加圧力を付与して、変形させたりすることがない。
【００４１】
さらに、押さえプレート３４の一部の領域、例えば、図３に斜線で示したような領域の下面に関して、図２に示す摩擦部６１が形成されている。つまり、押さえプレート３４のディスクＤとの接触面である第２の拡径部３４ｄの下面に摩擦部６１が設けられている。
この摩擦部６１は、接触するディスクＤの表面との間の摩擦力が高くなるようにされた箇所である。具体的には、押さえプレート３４の第２の拡径部３４ｄの下面のディスクＤとの接触領域の少なくとも一部が、他の領域と比べて、摩擦力が高くなるように処理されていればよい。したがって、第２の拡径部３４ｄの下面に摩擦力の高い別体のシートを設けるような別体構成でも、第２の拡径部３４ｄの下面の該当領域の表面自体を粗面加工する等の一体構成としてもよい。
【００４２】
摩擦部６１を押さえプレート３４と別体に構成にする場合には、該当領域に、例えば、ポリエステル系あるいはアクリル系の樹脂，接着剤をコーティングしたり、さらに、これらの樹脂材料に、シリコンパウダー等の細粒を混合したものをコーティングしたり、これらの材料や、ゴム材料等で形成したシート材を貼ったりして形成してもよい。
【００４３】
このように、押さえプレート３４のディスクＤとの接触面に摩擦部６１を備えることで、ディスクＤに対する加圧力を極端に高めなくても、押さえプレート３４と、テーブル本体３３との間で、ディスクＤを確実に保持できる。このため、ディスクＤの損傷を一層よく防止でき、しかも、高速回転領域でもディスクＤを安定的に保持して、振動を生じにくい。
【００４４】
さらに、押さえプレート３４には、例えば、図２及び図４に示すような形態の変換手段４１が設けられている。
この変換手段４１は、テーブル本体３３の回転に対して働くディスクＤの慣性力Ｇを、押さえプレート３４のディスクＤに対する加圧力に変換する機能を発揮するもので、同等の機能を備えていれば、以下に説明する形態に限られるものではない。
【００４５】
変換手段４１は、例えば、図４に示すように、ガイドピン５１と、このガイドピン５１を挿通するために、押さえプレート３４の例えば、第１の拡径部３４ｃ、その下の回転レスコア３５の円盤状の上部３５ａ、その下の調芯手段３６のフランジ部３６ａに、位置的に連続するように設けられた貫通孔でなる各ガイド孔５７，５８，５６とを備えている。
すなわち、図３に詳しく示されているように、例えば、押さえプレート３４に設けられたガイド孔は、それぞれ、仮想の中心線Ｃから径方向に沿って同一の距離をおいて、周方向に沿って同一の角度間隔で、複数個設けられている。具体的には、この実施形態の場合、ガイド孔５７，５７，５７（このうちのひとつはノブ３４ｂにより隠れた位置に配置されている）となるように３つ形成されている。
【００４６】
そして、回転レスコア３５の円盤状の上部３５ａにも、押さえプレート３４側の各ガイド孔５７，５７，５７の位置と一致する箇所に同一の数だけ、ガイド孔５８，５８，５８が設けられている。同様にして、調芯手段３６のフランジ部３６ａにも、押さえプレート３４側の各ガイド孔５７，５７，５７の位置と一致する箇所に同一の数だけ、ガイド孔５６，５６，５６が設けられている。
そして、押さえプレート３４側から、各ガイド孔５７，５８，５６にガイドピン５１が挿通され、挿通方向Ｂに移動できるようになっている。
【００４７】
図４には、ひとつのガイドピン５１と、各ガイド孔５７，５８，５６の関係が詳しく示されている。
図示されているように、ガイドピン５１は、少なくともガイド孔５７の孔径よりも大きな外径を有する頭部５１ａと、頭部５１ａから延びる軸部５５を有している。頭部５１ａは、ガイド孔５７の押さえプレート３４側にあり、軸部５５は、各ガイド孔５７，５８，５６に挿通されている。そして、軸部５５は、回転レスコア３５のガイド孔５８を通過した箇所でかしめ部５４を設けてかしめ止めされており、それより先端側は、調芯部材３６のフランジ部３６ａのガイド孔５６に挿通されている。
このように、変換手段４１のガイドピン５１は、回転レスコア３５と、押さえプレート３４と、調芯手段３６とが非同期に回転しないように結合している。
【００４８】
さらに、変換手段４１の主要な構成として、押さえプレート３４側と、ガイドピン５１には、互いに対向する位置に、それぞれ加圧勾配を備えており、好ましくは、ディスクＤの回転方向がどちらになっても、互いに対向する位置にそれぞれ加圧勾配を備えるようになっている。
具体的には、例えば、本実施形態では、押さえプレート３４のガイド孔５７の内径には、図４で示されているように、孔側加圧勾配５２として、外部に向かって徐々に拡径するようなテーパ面が形成されている。
そして、この孔側加圧勾配５２に沿った形状の傾斜面を有するように、ガイドピン５１の頭部５１ａの外周には、ピン側加圧勾配５３が形成されている。
【００４９】
これにより、変換手段４１は、そのガイドピン５１が、回転レスコア３５と、押さえプレート３４と、調芯手段３６とが非同期に回転しないように、これらをテーブル本体３３に対して回転レスの構成とすることができる。
また、モータ２２が回転数を変えて、テーブル本体３３が、高回転に切り替わった時等の、急激な回転変化によって、テーブル本体３３上のディスクＤがその慣性により、取り残されそうになった場合において、テーブル本体３３の上に載っていない押さえプレート３４には、図４に示すように、回転方向に応じて、Ｇ１またはＧ２に示すイナーシャもしくは慣性力が働く。
図５は、このような場合の変換手段４１の作用を説明する部分切断斜視図である。
図において、イナーシャの方向がＧ１である場合には、ガイド孔５７側はガイドピン５１に対して、相対的にＧ１の方向へ移動するから、ピン側加圧勾配５３の傾斜面５３ｂと、孔側加圧勾配５２の傾斜面５２ｂとがかみ合う。また、ディスクＤの回転方向が逆である場合に、イナーシャの方向がＧ２である場合には、ガイド孔５７側はガイドピン５１に対して、相対的にＧ２の方向へ移動するから、ピン側加圧勾配５３の傾斜面５３ａと、孔側加圧勾配５２の傾斜面５２ａとがかみ合う。
【００５０】
これらいずれの場合においても、図４において、ガイドピン５１は、矢印Ｂ２の方向に沈み、この矢印Ｂ２の方向への移動に伴って、ガイドピン５１の頭部５１ａは、押さえプレート３４を矢印Ｂ２方向へ加圧することになる。
これにより、ディスクＤに対する押さえプレート３４の加圧力が増大するので、ディスクＤは、テーブル本体３３からの浮き上がることが回避され、押さえプレート３４とテーブル本体３３との間でより確実に保持されて、テーブル本体３３の回転と確実に同期して回転することができる。
しかも、上述したように、変換手段４１は、ディスクＤの回転方向がどちらであっても、慣性力が生じる方向に必ず加圧勾配を位置させることができる。これにより、ディスクの回転方向を選ばない構造を実現できる。
尚、ディスククランプ装置３０においては、このような構造で、ディスクＤが外れることはほとんど考えられないが、図示しないディスクカバーを設けてもよい。
【００５１】
本実施形態は以上のように構成されており、ディスククランプ装置３０は以下のように動作する。
上述したように、ディスククランプ装置３０にディスクＤを保持させた状態においては、マグネット３８の磁力により、押さえプレート３４が吸引され、押さえプレート３４の上からディスクＤに押しつけられる。この時、押さえプレート３４の摩擦部６１が、ディスクＤの上面に当接され、その摩擦力と押さえプレート３４の加圧力により、ディスクＤは、テーブル本体３３に押しつけられて保持されている。この時の加圧力は、例えば、２Ｎ（ニュートン）程度となるようになるようにされている。
【００５２】
一方、調芯手段３６は、付勢手段としてのスプリングにより上方に付勢されており、回転軸３１の方向，すなわち、図において縦方向に相対的に移動することで、テーパ面３６ｃは所定の当接箇所の外周長さが、変化調節されて、ディスクＤのセンター孔２６の内周面に当接する。これにより、ディスクＤの中心位置が芯だしされる。
モータ２２が回転すると、それにともない回転軸３１が回転する。この回転により、テーブル本体３３が回転し、テーブル本体３３上に保持されたディスクＤが回転することになる。
記録及び／又は再生装置１００あるいは、ディスク評価装置１１０の光学ピックアップ１１１が、回転駆動されたディスクＤの信号記録面に光ビームＬ１を照射し、ディスクＤで反射された戻り光Ｌ２を受光する。そして、戻り光Ｌ２に基づく情報信号を信号処理手段１１２を介して、評価装置本体１１３や図示しない記録及び／又は再生装置１００の本体側の処理手段に送ることにより、ディスクＤに記録された情報信号の再生や解析が行われる。
【００５３】
このように、上述の実施形態によれば、ディスクＤをマグネット３８で吸着した押さえプレート３４で加圧し、その摩擦部６１にて保持するようにしたから、従来よりも小さな加圧力でディスクＤを確実に保持することができる。このため、ディスクＤを高回転させる場合にも、ディスクＤを損傷する程大きな加圧力を必要とせず、特に、ディスクＤの内周領域の光学特性に悪影響を与えることなく、正確な情報の記録や再生、検査等を行うことができる。
また、ディスクＤの回転方向を自由に設定することができ、モータ２２や光学ピックアップ１１１の配置に自由度が増して、その分小型化等の目的に応じた部品配置を任意に選択できるようになる。
【００５４】
また、変換手段４１のガイドピン５１が、回転レスコア３５と、押さえプレート３４と、調芯手段３６とが非同期に回転しないように結合している。このためディスクＤが高速で回転されても、有害な振動を生じることが回避され、調芯手段３６が確実に機能して、精密な記録及び／または再生や、評価を行うことができる。
【００５５】
モータ２２の回転速度が急激に変化することで、テーブル本体３３の回転速度が急加速あるいは急減速された場合でも、変換手段４１が動作して、確実にディスクＤに必要な加圧力を作用させ、スリップによりディスクＤに損傷を与えることがない。このため、モータ２２の駆動スピードを任意に自由に変化させることができ、その状態における精密な記録及び／または再生や、評価を実現することができ、このため、特に評価時間の短縮を実現することができる。
【００５６】
摩擦部６１や変換手段４１等の採用により、押さえプレート３４等によりディスクＤに与える加圧力を極端に大きくする必要がないので、強度確保のためにテーブル本体３３のフランジ部の厚みを増大させる必要がない。
このため、評価装置１１０や記録及び／又は再生装置１００に使用される光学ピックアップ１１１のテーブル本体３３のフランジ部への干渉が生じにくいので、その分光学ピックアップ１１１の取り付け構造に自由度が生じる。このため、例えば、光学ピックアップ１１１は、図２のように、ディスクＤの裏面（下面）側に配置する方式や、これとは反対の表面（上面）側に配置する方式等の種々の構成を選択することができ設計の自由度が増す。
【００５７】
また、テーブル本体３３のフランジ部の厚みを増大させる必要がないことから、その質量が大きくならない。このため、これを回転させるためのモータ２２を容易に小型化できるので、種々の機構や全体構成の小型化が実現できる。
【００５８】
ところでこの発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
以上の説明では、記録及び／又は再生装置１００と評価装置１１０に使用されるディスククランプ装置３０として説明されているが、ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ等その名称を問わず、ディスクＤを回転駆動するあらゆる装置に適用することができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、高精度にセンタリングできると共に、振動を低減して安定した高精度なディスク回転を実現することができ、さらに、これらをディスクの高速回転領域でも維持できるようにしたディスククランプ装置とディスククランプ装置を備える記録及び／又は再生装置ならびにディスク評価装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の好ましい実施形態としてのディスククランプ装置を搭載した記録及び／又は再生装置にディスクが装着された様子を示す斜視図。
【図２】  図１のディスククランプ装置を搭載した記録及び／又は再生装置あるいは評価装置の駆動系の構成例を示す部分断面図。
【図３】  図２のディスククランプ装置の主要部を示す分解斜視図。
【図４】  図２のディスククランプ装置の変換手段の詳しい構成例を示す部分拡大断面図。
【図５】  図４の変換手段の動作を説明するための部分切断斜視図。
【図６】  従来のディスククランプ装置の一例を示す部分断面図。
【図７】  従来のディスククランプ装置の他の例を示す部分断面図。
【符号の説明】
２２…モータ、  ３０…ディスククランプ装置、  ３１…回転軸、  ３２…テーブルベース、  ３３…テーブル本体、  ３４…押さえプレート、  ３５…回転レスコア、  ３６…調芯手段、  ３８…マグネット、  ４１…変換手段、  Ｄ…ディスク、  １００…記録及び／又は再生装置、  １１０…（ディスク）評価装置。
【図１】
0003829721.tif 000002
【図２】
0003829721.tif 000003
【図３】
0003829721.tif 000004
【図４】
0003829721.tif 000005
【図５】
0003829721.tif 000006
【図６】
0003829721.tif 000007
【図７】
0003829721.tif 000008