JP2010514087A - データ媒体のためのドライブユニット - Google Patents

Abstract

例えばＣＤ又はＤＶＤといったデータ媒体のためのドライブユニットは、一般的に、ターンテーブル及びクランプを含む。そのドライブユニットの回転可能部品からそのディスクへの改善されたトルク伝達を有するドライブユニットを提供することが有利的である。また、その支持面からその回転軸の周りのセンタリングされた位置へのそのディスクのより良いガイドを可能にすることが望ましい。一以上のこれらの関心事へのより良い取り組みのために、本発明の実施例は、データ媒体のためのドライブユニットであり、ターンテーブルとデータ媒体をそのターンテーブルにクランプするためのクランプとを含み、そのターンテーブル及びそのクランプが、非クランプ位置からクランク位置に相対的に動かされ、そして、そのクランプ位置において、そのターンテーブル及びそのクランプがそれらの間で形状嵌めによるトルク伝達を構成するところのドライブユニットを提供する。

Description

本発明は、データ媒体のためのドライブユニットの分野に関し、特に、データ媒体のための再生又は記録モジュールで採用され得る、コンパクトディスク（ＣＤ）及びデジタルビデオディスク（又は、デジタル多用途ディスク；ＤＶＤ）のためのドライブユニットであり、ターンテーブル及びクランプを含むドライブユニットに関する。

例えば、ＣＤ又はＤＶＤといったデータ媒体のためのドライブユニットは、通常、ターンテーブル及びクランプを含む。そのデータ媒体又はディスクの回転運動をもたらすために、そのターンテーブルは、電気モータに機械的に接続される。典型的な動作サイクルの際、ディスクは、そのドライブユニットに挿入され、そのターンテーブルによって提供される支持面まで下げられる。そのターンテーブルは、そのターンテーブルの回転軸の周りでそのデータ媒体の中心性回転（centric rotation）を可能にするためのセンタリングリングを含む。その回転軸に対しておおよそ同心円状であるそのターンテーブルまで下げられたディスクは、そのリングとそのディスクの中央にある穴との相互作用によってセンタリングされる。

そのドライブユニットのクランプは、そのターンテーブルとそのクランプとの間の隙間に移動させられる、そのデータ媒体又はディスクを、そのターンテーブルの支持面上にクランプし或いは押圧する。そのクランプは、積極的に駆動されるものではない。そのディスクをそのターンテーブルの支持面上に保持し或いはクランプするために、そのターンテーブル及びそのクランプは、非クランプ位置からクランプ位置に動かされ得る。その非クランプ位置では、そのクランプは、そのセンタリングリングの周りでディスクがそのターンテーブルの支持面上まで下げられるよう、そのターンテーブルから少し離れている。そのクランプ位置では、そのクランプは、そのディスクをそのターンテーブルの支持面に押し付けながら、そのディスクにクランプ力を及ぼす。しかしながら、そのターンテーブルとそのクランプとの間には、そのクランプに触れるセンタリングリングを除き、機械的接触が存在しない。そのターンテーブルの回転中、そのトルクは、そのターンテーブルとそのクランプによってその支持面に押し付けられるそのディスクとの間の摩擦によって、そのディスクに伝えられるのみである。

そのターンテーブルに対するそのディスクの滑りのリスクを低減させながら、そのドライブユニットの回転可能部品からそのディスクへの改善されたトルク伝達を有するドライブユニットを提供することが有利的である。また、その支持面からその回転軸の周りのセンタリングされた位置（centered position）へのそのディスクのより良いガイドを可能にすることが望ましい。

一以上のこれらの関心事へのより良い取り組みのために、データ媒体のためのドライブユニットが提供される。また、そのドライブユニットは、回転軸を有するターンテーブル、そのデータ媒体及びセンタリング装置のための支持面、並びに、データ媒体をそのターンテーブルのその支持面にクランプするための回転軸を有するクランプを含み、そのターンテーブル及びそのクランプは、非クランプ位置からクランプ位置まで相対的に動かされ、また、そのクランプ位置では、そのターンテーブル及びそのクランプは、そのターンテーブルとそのクランプとの間に形状嵌めによるトルク伝達を構成する。

そのターンテーブル及びそのクランプが一旦クランプ位置になると、そのクランプがもはやそのディスクをそのターンテーブルの支持面に押し付けるだけでなく、そのディスクと接触しているそのクランプ自身が、そのターンテーブルからのトルクをそのディスクに伝達するように、トルク伝達がそれらの間に確立される。結果的に、そのターンテーブルとそのディスクとの間のトルク伝達は、もはや、そのターンテーブルとそのディスクとの間の片面の摩擦によって提供されるだけでなく、そのトルクは、両面の摩擦、すなわちそのクランプとそのディスクとの間のものとのそれぞれによって伝達され得る。そのディスクへのこの改善されたトルク伝達は、動作中のそのディスクのより高い回転速度及びより高い加速を実現するのに役立つ。

本願に関して、“形状嵌め”は、そのクランプ及びそのターンテーブルのそれぞれにおける二つの対応する且つ／或いは相補的な部品の機械的な相互作用によるそのターンテーブルとそのクランプとの間のトルク伝達を表現する。それ故に、そのターンテーブル及びそのクランプは、そのディスクの回転運動の際に形状嵌めの態様で相互にかみ合うセクションを備える。

本発明の実施例に従って、そのターンテーブル及びそのクランプは、非クランプ位置からクランプ位置に相対的に動かされ、その非クランプ位置では、そのターンテーブルとそのクランプとの間のトルク伝達が提供されない。その非クランプ位置では、そのクランプは、そのターンテーブルの何れの回転運動とも無関係に、第二の回転軸の周りを回転可能である。一旦そのターンテーブル及びそのクランプがクランプ位置になると、そのターンテーブルの回転軸とそのクランプの回転軸とが一致する。そのターンテーブル及びクランプがそのクランプ位置に至ると、それらは、形状嵌めによるトルク伝達がもたらされるよう、互いにかみ合うようになる。

本発明の別の実施例に従って、そのターンテーブル及びそのクランプは、好適には軸方向に、すなわち動作中のそのターンテーブル及びそのクランプの回転軸におおよそ平行な方法に、相対的に動かされ得る。それ故に、その非クランプ位置において、そのディスクは、そのドライブユニットに挿入され、そして、その装置がそのクランプ位置に至る前にそのターンテーブルの支持面まで下げられ得る。

本発明の実施例では、そのターンテーブルとそのクランプとの間のトルク伝達は、そのターンテーブル及びそのクランプに備えられる歯付きホイール構造によってもたらされる。代替的に或いは追加的に、そのトルク伝達は、そのクランプ位置で相互にかみ合うオス型及びメス型の偏心部品によってもたらされてもよい。

本発明の別の実施例では、そのターンテーブルは、ゴム又は高い摩擦係数を持つ他の任意の材料でできた表面を備えていてはならない。そのディスク、そのターンテーブルの支持面、及びそのクランプのそれぞれの間の両面摩擦のために、そのターンテーブルからそのディスクへのトルク伝達は、たとえそのターンテーブルが金属製の支持面を有していたとしても、そのディスクがそのターンテーブルに対してスリップしないようにするのに十分である。

本発明の更なる実施例では、そのクランプは、そのクランプ位置においてそのデータ媒体又はディスクと摩擦接触するようになる接触面を有する。その接触面は、そのクランプの回転軸の周りで回転対称性を有する。

本発明の更なる実施例に従って、そのセンタリング装置は、その回転軸の周りに同心円状に配置され且つそのターンテーブルの支持面の上に延びるセンタリングリングを含み、そのセンタリング装置の少なくとも一つのセクションは、そのセンタリングリングからその回転軸に向かって半径方向に延びる上縁を有する。その半径方向に延びるセクションは、その上縁からそのセンタリングリングに向かって半径方向に傾斜する斜面を含み、そのターンテーブルまで下げられるデータ媒体は、そのセンタリングリングの周りで、センタリングされた位置までガイドされる。そのクランプは、そのターンテーブルのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションが、そのドライブのクランプ状態において、入り込むところである少なくとも一つの凹みを含む。この実施例では、そのターンテーブルとそのクランプとの間の形状嵌めによるトルク伝達は、そのセンタリングリングからその回転軸に向かって半径方向に延びるそのセンタリング装置のそのセクションによってもたらされる。そのクランプ状態において、そのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションは、そのクランプ内に形成された凹みに少なくとも部分的に入り込む。

しかしながら、本発明のこの実施例は、そのターンテーブルとそのクランプとの間の形状嵌めによるトルク伝達をもたらすばかりでなく、そのドライブユニットに挿入されるディスクの改善された係合及びセンタリングを得るという関心事にも対処する。

本発明の実施例では、そのターンテーブルのセンタリングリングは、そのドライブユニットの全厚を増大させないように、その支持面の上に約５００μｍの高さを有するのみとなり得る。しかしながら、本発明の実施例に従って、そのセンタリングリングからその回転軸に向かって半径方向に延びるそのセンタリング装置のそのセクションは、そのターンテーブルの支持面から、よりずっと高い延長を有していてもよい。そのクランプ位置では、それらは、そのクランプ内の対応する凹みに入り込むからである。従って、そのクランプ位置では、追加的な高さが、そのドライブユニットに加えられることはない。

本発明の実施例では、そのターンテーブルの支持面に向かって下げられるディスクのガイドは、その半径方向に延びるセクションの上縁からそのセンタリング装置に向かって傾斜する斜面を有するその半径方向に延びるセクションによってもたらされてもよい。その斜面の傾斜は、その回転軸からそのセンタリングリングに向かう方向を考慮した場合、その支持面に向かって方向付けられる。

そのセンタリング装置の全高におけるゲインは、その半径方向でより長い斜面を持つことを可能にする。これは、同様に、そのセンタリング装置によって未だ捕まえられているかもしれない、そのターンテーブルまで下げられるディスクの初期位置のより広い範囲をもたらす。そのクランプ位置においてそのクランプの凹みに少なくとも部分的に入り込む半径方向に延びるセクションを有するセンタリング装置を提供する本発明の各実施例は、そのターンテーブル及びそのクランプが、そのクランプ位置でそれらの間に形状嵌めによるトルク伝達を構成しなかった場合に、更に有利的となる。

本発明の更なる実施例では、そのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションの上縁は、その支持面の上に顕著に延びる。その支持面の上への顕著な延長は、その半径方向に延びるセクションがそのセンタリングリングの上縁の上に突出することを意味する。特定の実施例では、その半径方向に延びるセクションは、その支持面の上に１ｍｍを超える高さを有し、好適には、１．５ｍｍの高さを有する。このようにして、位置範囲であり、そこからそのターンテーブルの支持面まで下げられるディスクが捕らえられ、そして、そのセンタリングリングの周りで、センタリングされた位置に持って来られ得るところの位置範囲は、かなり大きなものとなる。

更なる実施例では、そのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションは、その上縁のところに、その半径方向に垂直な方向に傾斜する少なくとも一つの斜面を含む。好適にはそのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションの半径方向の延長全体を通じて延びるこの斜面は、そのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションを、その非クランプ位置からそのクランプ位置への移動の際に、そのクランプにおける凹みのそれぞれにガイドするのに役立つ。そのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションの傾斜する上縁がそのクランプの一部と接触すると、そのクランプ及びそのターンテーブルは、そのターンテーブルのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションがそのクランプの各凹みの中にスライドするまで相対的に回転する。

本発明の実施例では、その斜面は、単一の傾斜によって提供されるが、その半径方向におおよそ垂直である二つの方向に傾斜を提供するために、その半径方向に延びるセクションの上縁がルーフトップ状に配置されていれば有利的である。

本発明に従ったドライブユニットの更なる実施例では、そのセンタリング装置のその半径方向に延びるセクションは、そのセンタリングリングによって形成される円のある円弧だけをカバーするスポーク状構造であり、そのクランプは、半径方向に延びるスポーク状構造を含み、そして、クランプ状態において、そのターンテーブル及びそのクランプのそれらスポークのそれぞれは、相互にかみ合い、そのターンテーブルとそのクランプとの間で形状嵌めによるトルク伝達をもたらす。

本発明の実施例において、そのターンテーブル及びそのクランプのところに備えられたそれらスポーク状構造がその半径方向に垂直な方向に傾斜する少なくとも一つの斜面を含む場合、その非クランプ位置からそのクランプ位置への機械的な移動の阻止が回避され得る。理想的な条件の下では、一方の部品のスポークの他方の部品の凹みへのガイドが確保されるように、各部品のそれらスポークの間には線接触のみが存在するからである。

そのターンテーブル及びそのクランプが複数のスポーク状構造を含むことが望ましい。

本発明の別の実施例では、そのターンテーブル及びそのクランプの一方が三つのスポーク状構造を含み、そして、他方が四つのスポーク状構造を含む。これは、回転運動における損失がより少ない、一方の部品のスポークの他方の部品の凹みへのぴったりの組み合わせを可能にする。更に、そのクランプ又はそのターンテーブルのところにあるルーフ形状のスポークの単一対のみが、それぞれ、その非クランプ位置からそのクランプ位置への移動の際に、同時に接触するようになり得る。

本発明の様々な実施例は、データ媒体のための再生又は記録モジュールにおいて、有利的に採用される。本発明の実施例に従って、ドライブユニット及び再生若しくは記録モジュールは、ＣＤ又はＤＶＤディスクプレーヤであってもよい。

本発明の更なる実施例に従って、再生モジュールは、オーディオ又はビデオシステムにおいて、有利的にはポータブル又はカーシステムにおいて、採用されてもよい。

本発明のこれらの及び他の態様は、以下で説明される実施例から明らかとなり、また、それら実施例を参照しながら解明される。

本発明の実施例に従ったターンテーブルの上面斜視図である。 本発明の実施例に従ったクランプの底面斜視図である。 本発明の実施例に従ったクランプ位置にあるターンテーブル及びクランプを通る断面図である。 本発明の実施例に従ったクランプ位置にあるターンテーブル及びクランプの上面図である。

図１は、本発明の実施例に従ったターンテーブル１を示す。ターンテーブル１は、支持面２、センタリングリング３、及びそのセンタリング装置における三つの半径方向に延びるセクション４を有する。ターンテーブル１の支持面２がそのドライブユニットに挿入されるＣＤ又はＤＶＤディスクのためのキャリアとしての機能を果たす一方で、そのターンテーブルのセンタリング装置のセンタリングリング３は、ターンテーブル１の中心５の周りでそのディスクをセンタリングされた位置に位置付けるのに役立つ。従って、センタリングリング３の外径は、原則的に、ＤＶＤ又はＣＤディスクにおける穴の内径に対応する。センタリングリング３は、支持面２の平面上に５００μｍの高さを有する。センタリングリング３を取り囲む環状の凹み６は、支持面２に備えられ、本発明の実施例では、ゴム又は高い摩擦係数をもたらす他の任意の粘着性材料で満たされ得る。

そのターンテーブルのセンタリング装置の一部である、半径方向に延びるセクション４は、二つの大まかな目的に適うものである。ターンテーブル１及び図２で示されるようなクランプ２０がクランプ位置にある場合、ターンテーブル１のその半径方向に延びるセクション又はスポーク４は、クランプ２０の対応する凹み２１に入り込む。そのクランプ位置において、ターンテーブル１のスポーク４は、その後、クランプ２０の対応するスポーク２２と係合し、ターンテーブル１とクランプ２０との間で形状嵌めによるトルク伝達をもたらす。

ターンテーブル１のセンタリング装置におけるスポーク状の半径方向に延びるセクション４は、ドライブユニットに挿入されるディスクであり、且つ、中心を外れた位置にある広い範囲を超えてターンテーブル１の支持面２まで下げられるディスクに対するガイドを提供する。従って、三つのスポーク状構造４のそれぞれは、半径方向に傾斜する斜面７を有し、それがスポーク４の上縁１０からセンタリングリング３の外径に向かって延びるようにする。ターンテーブル１の中心５に対して中心を外れた位置でそのドライブユニットに挿入される任意のＣＤ又はＤＶＤは、それ故、スポーク４の斜面７によって、センタリングリング３の外径がそのディスクの中央にある穴の内径に合致するところのセンタリングされた位置までガイドされる。ターンテーブル１まで下げられるディスクの位置あわせをもたらすスポーク４の斜面７は、図３において、断面図で示される。ターンテーブル１及びクランプ２０を有するドライブユニットによって提供されるセンタリング機能を高めるために、クランプ２０に関連するスポーク状構造２２のそれぞれもまた、半径方向に延びる斜面２６を提供し、それは、クランプ２０をそのドライブユニットのクランプ位置に至らせながら、そのディスクをセンタリングするのに役立つ。

図４で表されるように、ターンテーブル１は、三つのスポーク４を有し、一方で、クランプ２０は、四つのスポーク２２を有する。この構成では、スポーク４、２２と他方の部品のそれぞれの凹みとのぴったりの組み合わせが存在し、そのターンテーブルとそのクランプとの間の両回転方向におけるトルク伝達をもたらす。ターンテーブル１の第一スポーク４の側面がクランプ２０の第一スポーク２２の側面に接する一方で、第二スポーク４の第二側面は、クランプ２０の第二スポーク２２の第二側面に接する。

ターンテーブル１のスポーク４が相互に１２０°の間隔を空けられているのに対し、クランプ２０のスポーク２２は、相互に９０°の間隔を空けられている。この配置のおかげで、ターンテーブル１の単一のスポーク４とクランプ２０の単一のスポーク２２とのみが、どの場合にも、そのドライブユニットが非クランプ位置からクランプ位置へ移動する際に、互いの上に位置付けられ得る。

ターンテーブル１のスポーク４、及び、クランプ２０のスポーク２２は、二つの斜面８、９及び２４、２５をそれぞれ有するルーフトップ状の上縁１０、２３を備える。そのドライブユニットが非クランプ位置からクランプ位置へ移動する際に、ターンテーブル１及びクランプ２０は、それ故に、相対的に常に動いて、スポーク４、２２が相互にかみ合うようにする。ターンテーブル１及びクランプ２０の相互軸方向移動の間に二つのスポークが出会った場合、それらのルーフトップの斜面８、９及び２４、２５は、二つのスポーク４、２２が、それらの側面が互いに接するまで動くよう、ターンテーブル１及びクランプ２０の回転運動をもたらす。

図１〜４で示される実施例では、ターンテーブル１及びクランプ構造２０は、成形プラスチックでできている。そのドライブユニットに挿入されるディスクが、ターンテーブル１及びクランプ２０との摩擦接触でクランプされると、そのターンテーブルが接続される電気エンジンによってもたらされるトルクは、直接的にそのディスクに伝えられる。

図１〜４で示される実施例では、ターンテーブル１のスポーク４の上縁１０は、ターンテーブル１の支持面２の上に１．５ｍｍ延びている。

本発明は、図面及び前述の説明で図示され且つ詳細に説明された。しかしながら、この説明は、非限定的な例として与えられたのであって、本発明が以上で説明された実施例に限定されない点に留意すべきである。

説明された実施例の他の変形例は、特許請求の範囲に記載された発明を実施する際に、図面、明細書、及び添付の請求項を検討することで、当業者によって理解され且つ実現され得る。特許請求の範囲における、動詞“有する”及びその活用形の使用は、他の要素又はステップを除外するものではなく、また、単数形は、複数を除外するものではない。ある方策が相互に異なる従属項に列挙されているという事実は、それら方策の組み合わせが有利なように利用できないことを示すものではない。特許請求の範囲における何れの参照符号も、その範囲を限定するものとして解釈されてはならない。

１ ターンテーブル
２ 支持面
３ センタリングリング
４、２２ 半径方向に延びるセクション、スポーク
５ ターンテーブルの中心
６、２１ 凹み
７、２６ 半径方向に延びる斜面
８、９、２４、３５ 斜面
１０、２３ 上縁
２０ クランプ

Claims (10)

1. データ媒体のためのドライブユニットであり、
   回転軸を有するターンテーブル、
   前記データ媒体のための支持面、及び
   センタリング装置、並びに、
   データ媒体を前記ターンテーブルの前記支持面にクランプするための、回転軸を有するクランプ、を有し、
   前記ターンテーブル及び前記クランプは、非クランプ位置からクランプ位置に相対的に動かされ、且つ、
   前記クランプ位置では、前記ターンテーブル及び前記クランプは、前記ターンテーブルと前記クランプとの間で形状嵌めによるトルク伝達を構成する、
   ドライブユニット。
2. 前記センタリング装置は、
   前記回転軸の周りに同心円状に配置され且つ前記ターンテーブルの前記支持面の上に延びるセンタリングリングと、
   前記センタリングリングから前記回転軸に向かって半径方向に延びる上縁を有する前記センタリング装置の少なくとも一つのセクションと、を有し、
   前記半径方向に延びるセクションは、前記ターンテーブルまで下げられるデータ媒体が前記センタリングリングの周りで、センタリングされた位置にガイドされるように、前記上縁から半径方向に前記センタリングリングに向かって傾斜する斜面を有し、且つ、
   前記クランプは、前記ドライブのクランプ状態のときに、前記ターンテーブルの前記センタリング装置の前記半径方向に延びるセクションが入り込む少なくとも一つの凹みを有する、
   請求項１に従ったドライブユニット。
3. 前記センタリング装置の前記半径方向に延びるセクションの前記上縁は、前記支持面の上に顕著に延びる、
   請求項２に従ったドライブユニット。
4. 前記センタリング装置の前記半径方向に延びるセクションは、その上縁のところに、前記半径方向に垂直な方向に傾斜する少なくとも一つの斜面を有する、
   請求項２に従ったドライブユニット。
5. 前記センタリング装置の前記半径方向に延びるセクションは、前記センタリングリングによって形成される円のある円弧のみをカバーするスポーク状構造であり、
   前記クランプは、半径方向に延びるスポーク状構造を有し、そして、クランプ状態のときに、前記ターンテーブル及び前記クランプにおけるスポーク状構造のそれぞれは、互いにかみ合い、前記ターンテーブルと前記クランプとの間に形状嵌めによるトルク伝達をもたらす、
   請求項２に従ったドライブユニット。
6. 前記ターンテーブル及び前記クランプは、複数のスポーク状構造を有する、
   請求項５に従ったドライブユニット。
7. 前記ターンテーブル及び前記クランプの一方は、三つのスポーク状構造を有し、他方は、四つのスポーク状構造を有する、
   請求項５に従ったドライブユニット。
8. 前記ターンテーブルと前記クランプとの間の前記トルク伝達は、前記ターンテーブル及び前記クランプのところに備えられる歯付きホイール構造によってもたらされる、
   請求項１に従ったドライブユニット。
9. 請求項１乃至８に従ったドライブユニットを有する、データ媒体のための再生又は記録モジュール。
10. 請求項に従った再生又は記録モジュールを有するオーディオビデオシステム。

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