JP2005158153A - フィードローラと光ディスク搬送装置と光ディスク記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フィードローラ１４によるディスクの搬送が、ディスクの種類によっては排出時に円滑に行われない。
【解決手段】 フィードローラ１４が、全体がテーパ状に形成されるとともに、中央部にローラ軸１６に対し隙間ばめにより挿入された遊動ローラ部１４ｂと、その両側に圧入固定された固定ローラ部１４ｃとを備えている。ディスク搬送モータ１からの回転伝達力により、ローラギヤ６を通じてフィードローラ１４に下向きの力が働き、ディスクに対する押圧力が弱まった場合でも、両側部の固定ローラ部１４ｄによりディスクを円滑に搬送することができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ディスクを搬送するフィードローラと、このフィードローラを備えた光ディスク搬送装置と、この光ディスク搬送装置を備えた光ディスク記録再生装置に関する。

従来、光ディスク記録再生装置、特に車載用の光ディスク記録再生装置は、市場から小型化、薄型化の要求が強く、これを実現するための技術開発が盛んに行われている。光ディスク記録再生装置の小型化、薄型化を達成するためには、光ディスクの装置内へ挿入および装置外への排出を、光ディスクをトレイに載せて行う方式ではなく、光ディスクをフィードローラとディスクガイドとで直接挟持して搬送する方式が取られている（例えば、特許文献１参照）。

図５は従来の車載用光ディスク記録再生装置のディスク搬送装置の構成を示しており、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面断面図である。図５において、装置のメインシャーシであるロアシャーシ１０の前部には、ディスク搬送装置１１が配置されている。ディスク搬送装置１１は、ロアシャーシ１０の幅方向に延びる板金製のフィード板１２を備え、フィード板１２の両側部中央に外側に突出して設けられた回転支軸１３が、ロアシャーシ１０に回動可能に軸支されている。フィード板１２の両側部後端には、中心部から両端部に向けてテーパ状に拡径したゴム製のフィードローラ１４が回転可能に設けられている。フィードローラ１４は、ローラ軸１６に隙間ばめにより挿入され、ローラ軸１６に対してスリップするようになっている。なお、ローラ軸１６は、細くて長いので、補強のために中心部にスリーブが圧入されて、このスリーブをフィード板１２で支持する構造になっている（図６参照）。フィード板１２は、その回転支軸１３の回りに設けられた捩りコイルばね１５により、図５（ｃ）において時計回り方向に回動付勢されて、常態において、アッパシャーシ３０に一体に形成されたディスクガイド３１に近接して、ディスク挿入口１０ａから挿入されたディスクＤを、フィードローラ１４とディスクガイド３１とにより挟むように構成されている。ディスク挿入口１０ａは、ロアシャーシ１０の前面板に形成されている。

ディスクガイド３１は、フィードローラ１４の両側に対向する位置に配置された平行な第１突条３１ａと第２突条３１ｂと、ディスク挿入口１０ａに近い部分に形成されて、中央部を手前側に両端部を奥側に傾斜させて「く」の字形の第３突条３１ｃとを有する。これら突条３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、それぞれフィードローラ１４側に山形に突出し、かつ中央部から両側に向けてフィードローラ１４に近づくように同じ勾配のテーパ状に形成されている。このようなテーパ状の突条を有することにより、ディスク挿入口１０ａから挿入されたディスクＤは、各突条３１ｃ、３１ｂ、３１ａにセンタリングされながらフィードローラ１４により装置奥側に搬送され、搬送終了時点では、ディスクＤを回転させるターンテーブルの中心位置に位置決めされるようになっている。

図６は従来の光ディスク記録再生装置におけるロアシャーシの組立体を示している。ディスク搬送モータ１にはウォームギヤ２が固定され、ウォームギヤ２には第１ギヤ３が噛み合い、第１ギヤ３には第２ギヤ４が噛み合い、第２ギヤ４には第３ギヤ５が噛み合い、第３ギヤ５にはローラギヤ６が噛み合っている。第１ギヤ３から第３ギヤ５まではロアシャーシ１０に支持され、ローラギヤ６はフィードローラ１４のローラ軸１６に固定され、フィード板１２の揺動に従って第３ギヤ５に対して接離する。
特開平８−１３８２９８号公報

しかしながら、上記従来のディスク搬送装置では、フィードローラ１４によるディスクの搬送が、ディスクの種類によっては排出時に円滑に行われないという問題があった。この問題について図７を用いて説明する。図７（ａ）に示すディスク挿入時には、ディスク搬送モータ１によりウォームギヤ２が左回転し、第１ギヤ３が右回転し、第２ギヤ４が左回転し、第３ギヤ５が右回転し、ローラギヤ６が左回転して、フィードローラ１４がその上のディスクをディスクガイド３１に押し付けて、ディスクを装置奥側に搬送する。これに対して、図７（ｂ）に示すディスク排出時には、ディスク搬送モータ１によりウォームギヤ２が右回転し、第１ギヤ３が左回転し、第２ギヤ４が右回転し、第３ギヤ５が左回転し、ローラギヤ６が右回転して、フィードローラ１４がその上のディスクをディスクガイド３１に押し付けて、ディスクを装置手前側に搬送する。この時、第３ギヤ５が左回転して、ローラギヤ６を下方に押し付けるので、フィードローラ１４に下向きの力が働いて、ディスクに対する押圧力が僅かに弱まり、ディスクの反りやディスク表面の摩擦係数等によっては、フィードローラ１４がローラ軸１６に対してスリップして、ディスクの搬送が円滑に行われなくなる。これに対して、図７（ａ）に示すディスク挿入時には、第３ギヤ５が右回転して、ローラギヤ６を上方に押し付けるので、ディスクに対する押圧力が確保され、ディスクの搬送が円滑に行われる。

フィードラーラ１４のローラ軸１６に対する滑りは、構造上必要なものである。これは、フィードローラ１４によるディスクの搬送終了時点では、ディスクの移動はストッパにより停止されるものの、モータはまだ回転しているので、フィードローラ１４を滑り構造としないと、モータに多大な負荷が掛かるからである。また、ディスク排出時に、ディスクの前半分が装置の外側に排出された後、ユーザがディスクを持って取り出す際に、フィードローラ１４を滑り構造としないと、無理に取り出してディスクに傷を付けたり、操作性を悪くするからである。

本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、ディスクを円滑に搬送することのできるフィードローラ、光ディスク搬送装置およびこれを備えた光ディスク記録再生装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のフィードローラは、ディスクガイドとの間にディスクを挟持して前記ディスクを搬送するフィードローラであって、前記フィードローラの中央部がローラ軸に隙間ばめにより挿入されるとともに、端部が前記ローラ軸に締りばめまたは中間ばめにより固定された構成を有している。

この構成により、ディスク排出時に、ローラギヤによりフィードローラに下向きの力が働いて、ディスクに対する押圧力が弱まった場合に、フィードローラの中間部がローラ軸に対してスリップした場合でも、両側部はローラ軸に対してスリップすることがないので、ディスクを円滑に搬送することができる。

また、本発明のフィードローラは、中心部から両側にかけて拡径するテーパ状に形成された構成を有している。この構成により、ディスクに対する接触を点接触にすることができ、ディスクに対する傷の発生を最小限に抑えることができる。

また、本発明のディスク搬送装置は、回転可能なフィードローラと前記フィードローラに略対向して配置されたディスクガイドとの間に光ディスクを挟持して搬送する光ディスク搬送装置であって、上記したフィードローラを備えた構成を有している。この構成により、光ディスクの搬送を円滑に行うことのできる、高性能で薄型の光ディスク搬送装置を実現することができる。

また、本発明の光ディスク記録再生装置は、上記の光ディスク搬送装置を備えた構成を有している。この構成により、光ディスクの搬送を円滑に行うことのできる、高性能で薄型の光ディスク記録再生装置を実現することができる。

本発明は、ディスクを搬送するフィードローラの中央部がローラ軸に隙間ばめにより挿入され、端部がローラ軸に締りばめまたは中間ばめにより固定されているので、フィードローラの中央部による滑り構造と両側部による搬送力確保とを両方させることができ、ディスクを円滑に搬送することができるので、高性能の薄型の光ディスク記録再生装置を実現できるという効果を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形態における車載用の光ディスク記録再生装置１００のロアシャーシとサスペンションシャーシ組立体を示す概略平面図、図１（ｂ）はそのロアシャーシ組立体の概略側面図である。また、図２（ａ）は、同装置におけるフィードローラがディスク離間位置に位置する状態の概略平面図、図２（ｂ）はその概略側面図である。説明の便宜上、図５および図６に示した従来例の説明に用いた符号が同様な部材に対して用いてある。

図１および図２において、光ディスク記録再生装置１００の内部のロアシャーシ１０の前部には、ディスク搬送装置１１が配置されている。ディスク搬送装置１１は、板金製のフィード板１２を備え、フィード板１２の両側部中央に外側に突出して設けられた回転支軸１３が、ロアシャーシ１０に回動可能に軸支されている。フィード板１２の両側部後端には、中心部から両端部に向けて拡径したテーパ状のゴム製のフィードローラ１４が回転可能に設けられている。フィードローラ１４の詳細については後述する。フィード板１２は、左右に設けられた２本の引張コイルばね７によりフィードローラ１４側が上昇するように回動付勢されている。各引張コイルばね７は、その荷重の方向がフィード板１２の回転支軸１３の下部近傍を通るように、一端部をフィード板の前端側裏面に設けた係止片８に支持され、他端部をロアシャーシ１０の底面上に設けた係止片９に支持されている。

サスペンションシャーシ２０は、オイルダンパとコイルばねとによるダンパ機構２１、２２、２３により、ロアシャーシ１０に３点で支持されている。サスペンションシャーシ２０の開口部２４には、ターンテーブル機構、光ピックアップ機構が取り付けられ、一方の内側面に設けられたサスペンションロック機構２５を介して、ディスクをターンテーブルに押し付けるディスククランプ機構のクランプアームが回動可能に取り付けられている。

図３は本実施の形態におけるフィードローラを示している。フィードローラ１４は、ローラ軸１６の長手方向中心部に圧入固定された４弗化フルオロエチレン製のスリーブ１４ａと、その両側に隙間ばめにより挿入された遊動ローラ部１４ｂと、その両側に圧入固定された固定ローラ部１４ｃとからなる。ローラ軸１６は金属製であり、フィードローラ１４はゴム製なので、固定ローラ部１４ｃは、中間ばめでもローラ軸１６に固定されるが、本実施の形態では締りばめを採用している。固定ローラ部１４ｃの両側には、隣接部材との摩擦を軽減するために４弗化フルオロエチレン製のワッシャが挿入されている。遊動ローラ部１４ｂと固定ローラ部１４ｃの寸法は、フィードローラ１４の位置や搬送距離等により変化するが、本実施の形態の場合は、ディスク挿入終了から次のクランプ動作に移行する際に、ディスクの周縁部が固定ローラ部１４ｃから外れて隣接する遊動ローラ部１４ｂの端部に支持される状態になるように設定されている（図４（ｃ）参照）。左右の固定ローラ部１４ｃの外側には、それぞれフィード板１２に支持されるローラ軸受１７、１８が固定され、中央のスリーブ１４ａは、フィード板１２に形成された爪状の係止部に固定される。

次に、本実施の形態における光ディスク記録再生装置の動作について説明する。図１において、ユーザがディスクを前記光ディスク記録再生装置１００のディスク挿入口１０ａから装置内に挿入すると、ディスクの挿入を検知したフォトセンサからの信号によりディスク搬送モータ１が回転して、フィードローラ１４を回転させ、ディスクはフィードローラ１４とアッパシャーシ３０に形成されたディスクガイドとなるテーパ状の３本の突条３１ａ、３１ｂ、３１ｃにより、中央部にセンタリングされながら装置内に引き込まれる。ディスクが装置内に引き込まれると、ディスクの後端によりサスペンションロック機構２５が動作して、サスペンションシャーシ２０の一方の側面に設けられたサスペンションロック部材２６が前方向に摺動し、そのラック２７がピニオン２８に噛み合うことにより、ディスク搬送モータ１により駆動されるピニオン２８によりラック２７が前方向に摺動し、その前端部の下面に形成されたカム面２９によってフィードローラ１４が押し下げられ、フィード板１２は回転支軸１３を中心に反時計回り方向に回動する。これにより、フィードローラ１４がアッパシャーシ３０から離れ、図２に示すように、カム面２９の底面により、その状態が保持され、サスペンションシャーシ２０が浮遊状態に保持される。同時に、クランプアームが降下してディスククランプがディスクをターンテーブル上に位置決めし、光ピックアップ機構によりディスクの再生が行われる。

ディスクの再生が終了して、イジェクトボタンが押されると、ディスク搬送モータ１が逆転することにより、上記とは逆の動作が行われる。まず、クランプアームが上昇してディスククランプがディスクから離れ、ピニオン２８がラック２７およびサスペンションロック部材２６を後方向に摺動し、カム面２９によりフィード板１２が上昇してフィードローラ１４がディスクに接触して、ディスクを装置外へ排出する。このとき、フィード板１２を回動付勢する引張コイルばね７が、荷重の方向がフィード板１２の回転支軸１３の下部近傍を通るように、一端部をフィード板１２の前端側に設けた係止片８に支持され、他端部をロアシャーシ１０の底面上に設けた係止片９に支持されているので、フィード板１２をディスクガイドに対し離間する方向に回動させる際に、少ない力で回動させることができ、出力の小さなディスク搬送モータ１を使用することができる。

次に、本実施の形態におけるフィードローラ１４の作用について図４を用いて説明する。図４（ａ）はフィードローラ１４によるディスクＤの挿入初期時および排出終期時の状態を示しており、ディスク挿入初期時にはディスクＤに対する負荷が少ないので、ディスクＤは、フィードローラ１４の遊動ローラ部１４ｂにより円滑に搬送することができる。また、ディスク排出終了時には、ユーザがディスクＤの中心穴ｄに指を入れて、ディスクＤを装置内から容易に抜き取ることができる。図４（ｂ）はフィードローラ１４によるディスクＤの挿入途中および排出途中の状態を示しており、ディスクＤの周縁部は固定ローラ部１４ｃに位置しており、固定ローラ部１４ｃにより確実に搬送されることになる。そして、図４（ｃ）はフィードローラ１４によるディスクＤの挿入終了時および排出開始時の状態を示しており、ディスクＤは、遊動ローラ部１４ｂに支持されて遊動ローラ部１４ｂがスリップ回転しており、ディスク搬送モータ１に負荷を掛けないようになっている。

なお、上記本実施の形態においては、フィードローラ１４の寸法を、ディスク径が１２ｃｍとした場合、遊動ローラ部１２ｂの長さは４３．５ｍｍ程度、固定ローラ部１４ｃの長さは５．５ｍｍ程度としたが、これらの値は、フィードローラ１４が光ディスク記録再生装置１００内部のどの位置に設けるかにより異なり、フィードローラ１４をどの程度ディスクＤの挿入方向奥側（あるいは手前側）に配置するかによって、遊動ローラ部１４ｂおよび固定ローラ部１２ｃの長さの最適値が異なる。すなわち、ディスクＤが図４（ａ）および（ｃ）で示す位置およびその近傍の位置で特にディスクＤの引き抜きやディスクＤのクランプ動作を行う位置にあっては、ディスクＤと接するのはほぼ遊動ローラ部１４ｂのみとなるうようにし、それ以外の図４（ｂ）に示す位置近傍においては、固定ローラ部１４ｃとディスクＤとが確実に接するようにフィードローラ１４の配置を決定することが好ましい。

このように、本実施の形態によるディスク搬送装置によれば、フィードローラ１４が、全体がテーパ状に形成されるとともに、中央部にローラ軸１６に対し隙間ばめにより挿入された遊動ローラ部１４ｂと、その両側に圧入固定された固定ローラ部１４ｃとを備えているので、ディスク搬送モータ１からの回転伝達力により、ローラギヤ６を通じてフィードローラ１４に下向きの力が働き、ディスクに対する押圧力が弱まった場合でも、両側部の固定ローラ部１４ｄによりディスクを円滑に搬送することができる。

また、このようなディスク搬送装置を用いて光ディスク記録再生装置１００を構成することにより、高性能で薄型の光ディスク記録再生装置を実現することができる。

なお、上記実施の形態において、ディスクガイド３１におけるディスク挿入口側に配置された第２の突条３１ｂの中央部の所定範囲に勾配のないストレート部を設け、その両側の所定範囲を勾配の急峻なテーパ部として形成することにより、ディスク排出のためにディスクを引き抜いた時に、ディスク後端の周縁部のみが勾配の急峻なテーパに点接触し、ディスクと突条の線接触による傷が付くのを防止できるという効果を有する。

以上のように、本発明に係るフィードローラは、フィードローラの中央部による滑り構造と両側部による搬送力確保とを両立させることができ、ディスクを円滑に搬送できるという効果を有し、回転可能なフィードローラとの間に光ディスクを挟持して搬送する光ディスク搬送装置および光ディスク記録再生装置等として有用である。

（ａ）本発明の実施の形態における光ディスク記録再生装置のロアシャーシとサスペンションシャーシ組立体を示し、フィードローラ駆動状態の概略平面図 （ｂ）図１（ａ）の概略側面図 （ａ）本発明の実施の形態におけるフィードローラ退避状態の概略平面図 （ｂ）図２（ａ）の概略側面図 本発明の実施の形態におけるフィードローラの正面図 （ａ）本発明の実施の形態におけるフィードローラのディスク挿入初期時およびディスク排出終期時の状態を示す概略平面図 （ｂ）本発明の実施の形態におけるフィードローラのディスク挿入途中およびディスク排出途中の状態を示す概略平面図 （ｃ）本発明の実施の形態におけるフィードローラのディスク挿入終了時およびディスク排出開始時の状態を示す概略平面図 （ａ）従来例におけるディスク搬送装置の概略正面断面図 （ｂ）従来例におけるディスク搬送装置の概略平面図 （ｃ）従来例におけるディスク搬送装置の概略側面断面図 従来例における光ディスク記録再生装置におけるロアシャーシの組立体を示す概略平面図 （ａ）従来例におけるフィードローラ駆動系のディスク挿入時の動作を示す概略側面図 （ｂ）従来例におけるフィードローラ駆動系のディスク排出時の動作を示す概略側面図

符号の説明

１ ディスク搬送モータ
２ ウォームギヤ
３ 第１ギヤ
４ 第２ギヤ
５ 第３ギヤ
６ ローラギヤ
７ 引張コイルばね
８、９ 係止突起
１０ ロアシャーシ
１０ａ ディスク挿入口
１１ ディスク搬送装置
１２ フィード板
１３ 回転支軸
１４ フィードローラ
１５ 捩りコイルばね
１６ ローラ軸
１７、１８ ローラ軸受
２０ サスペンションシャーシ
２１、２２、２３ ダンパ機構
２４ 開口部
２５ サスペンションロック機構
２６ サスペンションロック部材
２７ ラック
２８ ピニオン
２９ カム面
３０ アッパシャーシ
３１ ディスクガイド
１００ 光ディスク記録再生装置

Claims (4)

1. ディスクガイドとの間にディスクを挟持して前記ディスクを搬送するフィードローラであって、前記フィードローラの中央部がローラ軸に隙間ばめにより挿入されるとともに、端部が前記ローラ軸に締りばめまたは中間ばめにより固定されていることを特徴とするフィードローラ。
2. 前記フィードローラは、中心部から両側にかけて拡径するテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のフィードローラ。
3. 回転可能なフィードローラと前記フィードローラに略対向して配置されたディスクガイドとの間に光ディスクを挟持して搬送する光ディスク搬送装置であって、請求項１または２記載のフィードローラを備えたことを特徴とする光ディスク搬送装置。
4. 請求項３記載の光ディスク搬送装置を備えたことを特徴とする光ディスク記録再生装置。

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