JP4459511B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円盤状記録媒体より光学的に信号を読み出す光ピックアップを搭載した光ディスク装置に係り、特にラックとギアから構成される光ピックアップ送り機構のバックラッシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、広く普及しているコンパクトディスク（ＣＤ）やデジタルバーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）といった円盤状記録媒体（以下、ディスクと呼ぶ）に関して、光学的にこのディスクを再生するための光ピックアップを備えた光ディスク装置が種々研究、開発されている。これらの光ディスク装置は、情報の再生を行うために光ピックアップを指定した位置まで安定にかつ正確に移動させる必要がある。
【０００３】
光ピックアップの送り機構で、ラックとギアで送り動作をするものにおいては、ラックとギア間にバックラッシがあると、ラックにより送られる光ピックアップの位置がバックラッシ相当分定まらず、安定した送り動作ができない。
【０００４】
そこで、バックラッシを無くすために、２つのラックを重ね、この重ねたラックを、内蔵したバネ力によりスライドさせて、ギアの歯面を両脇から挟み込む構成にしてバックラッシを無くす構造、または、ラックを案内部材に対してバネで回動せさせる構成にして、ラックとギアの間隔を狭めてバックラッシを無くす構造が採用されている。
【０００５】
図５は後者の構造を説明するための図で、光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【０００６】
光ピックアップ２の一方の端部が円筒状の軸受け部（図示せず）によりシャフト状の案内部材７に摺動自在に支持され、ラック１１も円筒状の軸受け部１２により案内部材７に摺動自在に支持されている。光ピックアップ２とラック１１は互いに係合して、一緒に案内部材７の軸方向（紙面に向かって垂直方向）に移動する。
【０００７】
ラック１１の端部には、ラック１１の移動方向（紙面に向かって垂直方向）に沿って多数のラック歯１７が形成され、そのラック歯１７はギア１６と噛合している。ギア１６を有するギア群は図示しない送りモータに連結されている。
【０００８】
送りモータによりギア１６が回転し、それに伴いラック１１が光ピックアップ２と共に案内部材７の軸方向に移動し、光ピックアップ２を指定した位置まで移動させることができる。
【０００９】
ラック１１とギア１６の間のバックラッシを無くすために、光ピックアップ２とラック１１の間の重ね合わせ部分にコイルバネ１８が介在されている。このコイルバネ１８の介在により案内部材７を中心にしてラック１１に矢印Ｆ方向の回動力が作用して、そのためにギア１６とラック歯１７の間隔を狭めてバックラッシを無くす構造になっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
近年、光ディスク装置は、小型化、薄型化、低価格化の要求がさらに強くなっている。従来のようにラックにバックラッシを無くすためのバネを介在すると、狭いスペースにバネを組み込むため、作業性が悪く、製造コストが上がり、またバネ部品にコストがかかる。さらに光ディスク装置の薄型化に伴いバネを介在するスペースが狭くなり、そのためにバネのターン数が減り、十分なバネ力が得られず、バックラッシを無くすことが難しくなるなどの欠点を有している。
【００１１】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、装置の薄形化、部品点数の削減、工数の低減が可能な光ディスク装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の手段は、円盤状記録媒体より光学的に信号を読み出す光ピックアップと、前記円盤状記録媒体のトラックに対して略直交する方向に前記光ピックアップの移動を案内する案内部材と、その案内部材の軸方向に摺動するとともに前記案内部材に回動可能に支持されたラックと、そのラックを駆動するギアとを備えた光ディスク装置を対象とするものである。
【００１３】
そして弾性腕とその弾性腕を囲むフレームとを前記ラックに一体に設け、前記弾性腕はフレームから前記光ピックアップ側に向けて突出して、フレームと光ピックアップとの間に隙間が形成されており、その弾性腕を前記光ピックアップの一部に弾接することにより、そのラックに前記案内部材を中心として前記ギア側に向けて回動力を付与して前記ギアと噛合して、前記弾性腕の変形量が、前記フレームが前記光ピックアップの一部と接触するまでの間に規制されていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の第２の手段は前記第１の手段において、前記弾性腕の前記光ピックアップと接触する部分に円弧状部または球状部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明においては、光ピックアップを移動させるラックに弾性腕を一体に形成し、その弾性腕で光ピックアップを押すことにより、その反力でラックにギア側へ付勢する回動力を発生させる。このことによりラックとギアのバックラッシを別部材のバネを用いずに無くすことができ、装置の薄形化、部品点数の削減、工数の低減、コストの低減を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光ディスク装置の実形態を図により説明する。図１は実施形態に係る光ディスク装置の斜視図、図２はその光ディスク装置を裏面より見た光ピックアップの送り機構の斜視図、図３はその送り機構に用いるラックの拡大斜視図、図４は光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【００１８】
図１において光ディスク装置の概略を説明する。１はＣＤやＤＶＤなどのディスク、２は光学系などを備えた光ピックアップ、３はシャーシ、４はスピンドルモータ、５はスピンドルモータ４の回転軸に固定されたターンテーブル、６はスピンドルモータ４を搭載するモータベース、７は光ピックアップ２の移動を案内するシャフト状の案内部材、８は光ピックアップ２を移動させるための送りモータである。
【００１９】
ディスク１はターンテーブル５上に取り付けられ、図示しないディスククランパによってターンテーブル５に密着される。ディスク１は、スピンドルモータ４が回転することにより、ターンテーブル５と一体となって高速回転する。また光ピックアップ２は、レーザー光線を出射してディスク１の面にある螺旋状のトラック９より記録情報（ビット情報）を反射光から読み取り、信号としてデジタル回路へ送る。
【００２０】
光ピックアップ２は案内部材７に案内され、ディスク１の半径方向（図１に示す矢印方向）に移動可能である。スピンドルモータ４と送りモータ８は、それぞれ図示しない駆動回路に接続されている。
【００２１】
光ピックアップ２の送り機構とその動作について説明する。
光ピックアップ２は、一方の端部に円筒状の軸受け部１０ａ、１０ｂを有し、それと対向する他方の端部にＵ字状の軸受け部１０ｃを有している。シャーシ３に取り付けた案内部材７は、光ピックアップ２の円筒状の軸受け部１０ａ、１０ｂに摺動可能に挿入されて送り方向を規制するガイド軸となる。光ピックアップ２のＵ字状の軸受け部１０ｃは、シャーシ３にＵ字状の一部が移動可能に載置され、シャーシ３が光ピックアップ２の案内部材として機能している。
【００２２】
図３に示すように、ラック１１は例えばポリアセタール樹脂やポリアミド樹脂などの低摩擦係数と良好な弾性と耐磨耗性を有する合成樹脂の成形体からなり、ラック１１に一方の側端部にラック１１の移動（長手）方向に沿って多数のラック歯１７が形成され、このラック歯１７と反対側の端部に所定の間隔をおいて円筒状の軸受け部１２ａ、１２ｂが設けられている。
【００２３】
その軸受け部１２ａと軸受け部１２ｂの間に、側面形状がＬ字形のピック押さえ部材１３が立設されている。さらに先端部に円弧状部１８を有する比較的薄い弾性腕１４がラック１１と一体に設けられ、弾性腕１４の外側に平面形状がコ字形のフレーム１５が一体に成形され、弾性腕１４が剛性のあるフレーム１５で囲まれている。
【００２４】
図１に示すように案内部材７を光ピックアップ２の軸受け部１０ａ，１０ｂならびにラック１１の軸受け部１２ａ，１２ｂにそれぞれ挿通することにより、光ピックアップ２とラック１１は案内部材７に支持される。このとき光ピックアップ２の軸受け部１０ａ，１０ｂはラック１１の一方の軸受け部１２ａと前記ピック押さえ部材１３の間で挟まれた形になり、光ピックアップ２とラック１１の取り付け時の隙間を無くして、一体に動作するように取り付けられている。
【００２５】
図４に示すようにラック１１に形成された弾性腕１４の一部（円弧状部１８）が光ピックアップ２と弾接し、ラック歯１７はギア１６と噛合しており、図２に示すようにラック１１は送りモータ８からギア１６を介して駆動される。
【００２６】
前記弾性腕１４の一部（円弧状部１８）が光ピックアップ２に弾接することにより、その反力で案内部材７を中心にしてラック１１に矢印Ｆ方向の回動力が作用して、そのためにギア１６とラック歯１７の間隔を狭めてバックラッシを無くすことができる。
【００２７】
弾性腕１４を肉厚のフレーム１５で囲むことにより、弾性腕１４の変形範囲を、フレーム１５が光ピックアップ２と接触するまでの隙間Ｌ（例えば１ｍｍ以下）に規定している。光ディスク装置に何らかの衝撃力が加わった場合、弾性腕１４の特に付け根部に過大な応力が掛り、そのために弾性腕１４が塑性変形したり折れたりする心配があるが、弾性腕１４をフレーム１５で囲んでおけば、このよう心配が解消される。また装置の組立て前にフレーム１５を部品の状態で輸送したり取り扱ったりする際にも、フレーム１５により弾性腕１４に過大な力が加わることを防ぐことができる。
【００２８】
弾性腕１４の先端部に円弧状部１８あるいは球状部（図示せず）を設けておくことにより、光ピックアップ２と接触する力点を１個所とすることができ、そのためにラック１１に対して一定の回動力Ｆを発生することができる。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１記載の第１の手段においては、光ピックアップを移動させるラックに弾性腕を一体に形成し、その弾性腕で光ピックアップを押すことにより、その反力でラックにギア側へ付勢する回動力を発生させる。このことによりラックとギアのバックラッシを別部材のバネを用いずに無くすことができ、装置の薄形化、部品点数の削減、工数の低減、コストの低減を図ることができる。
また弾性腕をフレームで囲み、弾性腕の変形範囲を規定しているため、外力により弾性腕が塑性変形したり折れたりすることがなく、弾性腕の機能が十分に発揮できるなどの特長を有している。
【００３０】
請求項２記載の第２の手段においては、弾性腕の先端部に円弧状部あるいは球状部を設けることにより、光ピックアップと接触する力点を１個所とすることができ、そのためにラックに対して一定の回動力を発生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の斜視図である。
【図２】その光ディスク装置を裏面より見た光ピックアップの送り機構の斜視図である。
【図３】その送り機構に用いるラックの拡大斜視図である。
【図４】その光ディスク装置における光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【図５】従来の光ディスク装置における光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 円盤状記録媒体（ディスク）
２ 光ピックアップ
４ スピンドルモータ
５ ターンテーブル
７ 案内部材
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 軸受け部
１１ ラック
１２ａ，１２ｂ 軸受け部
１４ 弾性腕
１５ フレーム
１６ ギア
１８ 円弧状部
Ｆ 回動力
Ｌ 隙間
【発明の属する技術分野】
本発明は、円盤状記録媒体より光学的に信号を読み出す光ピックアップを搭載した光ディスク装置に係り、特にラックとギアから構成される光ピックアップ送り機構のバックラッシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、広く普及しているコンパクトディスク（ＣＤ）やデジタルバーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）といった円盤状記録媒体（以下、ディスクと呼ぶ）に関して、光学的にこのディスクを再生するための光ピックアップを備えた光ディスク装置が種々研究、開発されている。これらの光ディスク装置は、情報の再生を行うために光ピックアップを指定した位置まで安定にかつ正確に移動させる必要がある。
【０００３】
光ピックアップの送り機構で、ラックとギアで送り動作をするものにおいては、ラックとギア間にバックラッシがあると、ラックにより送られる光ピックアップの位置がバックラッシ相当分定まらず、安定した送り動作ができない。
【０００４】
そこで、バックラッシを無くすために、２つのラックを重ね、この重ねたラックを、内蔵したバネ力によりスライドさせて、ギアの歯面を両脇から挟み込む構成にしてバックラッシを無くす構造、または、ラックを案内部材に対してバネで回動せさせる構成にして、ラックとギアの間隔を狭めてバックラッシを無くす構造が採用されている。
【０００５】
図５は後者の構造を説明するための図で、光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【０００６】
光ピックアップ２の一方の端部が円筒状の軸受け部（図示せず）によりシャフト状の案内部材７に摺動自在に支持され、ラック１１も円筒状の軸受け部１２により案内部材７に摺動自在に支持されている。光ピックアップ２とラック１１は互いに係合して、一緒に案内部材７の軸方向（紙面に向かって垂直方向）に移動する。
【０００７】
ラック１１の端部には、ラック１１の移動方向（紙面に向かって垂直方向）に沿って多数のラック歯１７が形成され、そのラック歯１７はギア１６と噛合している。ギア１６を有するギア群は図示しない送りモータに連結されている。
【０００８】
送りモータによりギア１６が回転し、それに伴いラック１１が光ピックアップ２と共に案内部材７の軸方向に移動し、光ピックアップ２を指定した位置まで移動させることができる。
【０００９】
ラック１１とギア１６の間のバックラッシを無くすために、光ピックアップ２とラック１１の間の重ね合わせ部分にコイルバネ１８が介在されている。このコイルバネ１８の介在により案内部材７を中心にしてラック１１に矢印Ｆ方向の回動力が作用して、そのためにギア１６とラック歯１７の間隔を狭めてバックラッシを無くす構造になっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
近年、光ディスク装置は、小型化、薄型化、低価格化の要求がさらに強くなっている。従来のようにラックにバックラッシを無くすためのバネを介在すると、狭いスペースにバネを組み込むため、作業性が悪く、製造コストが上がり、またバネ部品にコストがかかる。さらに光ディスク装置の薄型化に伴いバネを介在するスペースが狭くなり、そのためにバネのターン数が減り、十分なバネ力が得られず、バックラッシを無くすことが難しくなるなどの欠点を有している。
【００１１】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、装置の薄形化、部品点数の削減、工数の低減が可能な光ディスク装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の手段は、円盤状記録媒体より光学的に信号を読み出す光ピックアップと、前記円盤状記録媒体のトラックに対して略直交する方向に前記光ピックアップの移動を案内する案内部材と、その案内部材の軸方向に摺動するとともに前記案内部材に回動可能に支持されたラックと、そのラックを駆動するギアとを備えた光ディスク装置を対象とするものである。
【００１３】
そして弾性腕とその弾性腕を囲むフレームとを前記ラックに一体に設け、前記弾性腕はフレームから前記光ピックアップ側に向けて突出して、フレームと光ピックアップとの間に隙間が形成されており、その弾性腕を前記光ピックアップの一部に弾接することにより、そのラックに前記案内部材を中心として前記ギア側に向けて回動力を付与して前記ギアと噛合して、前記弾性腕の変形量が、前記フレームが前記光ピックアップの一部と接触するまでの間に規制されていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の第２の手段は前記第１の手段において、前記弾性腕の前記光ピックアップと接触する部分に円弧状部または球状部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明においては、光ピックアップを移動させるラックに弾性腕を一体に形成し、その弾性腕で光ピックアップを押すことにより、その反力でラックにギア側へ付勢する回動力を発生させる。このことによりラックとギアのバックラッシを別部材のバネを用いずに無くすことができ、装置の薄形化、部品点数の削減、工数の低減、コストの低減を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光ディスク装置の実形態を図により説明する。図１は実施形態に係る光ディスク装置の斜視図、図２はその光ディスク装置を裏面より見た光ピックアップの送り機構の斜視図、図３はその送り機構に用いるラックの拡大斜視図、図４は光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【００１８】
図１において光ディスク装置の概略を説明する。１はＣＤやＤＶＤなどのディスク、２は光学系などを備えた光ピックアップ、３はシャーシ、４はスピンドルモータ、５はスピンドルモータ４の回転軸に固定されたターンテーブル、６はスピンドルモータ４を搭載するモータベース、７は光ピックアップ２の移動を案内するシャフト状の案内部材、８は光ピックアップ２を移動させるための送りモータである。
【００１９】
ディスク１はターンテーブル５上に取り付けられ、図示しないディスククランパによってターンテーブル５に密着される。ディスク１は、スピンドルモータ４が回転することにより、ターンテーブル５と一体となって高速回転する。また光ピックアップ２は、レーザー光線を出射してディスク１の面にある螺旋状のトラック９より記録情報（ビット情報）を反射光から読み取り、信号としてデジタル回路へ送る。
【００２０】
光ピックアップ２は案内部材７に案内され、ディスク１の半径方向（図１に示す矢印方向）に移動可能である。スピンドルモータ４と送りモータ８は、それぞれ図示しない駆動回路に接続されている。
【００２１】
光ピックアップ２の送り機構とその動作について説明する。
光ピックアップ２は、一方の端部に円筒状の軸受け部１０ａ、１０ｂを有し、それと対向する他方の端部にＵ字状の軸受け部１０ｃを有している。シャーシ３に取り付けた案内部材７は、光ピックアップ２の円筒状の軸受け部１０ａ、１０ｂに摺動可能に挿入されて送り方向を規制するガイド軸となる。光ピックアップ２のＵ字状の軸受け部１０ｃは、シャーシ３にＵ字状の一部が移動可能に載置され、シャーシ３が光ピックアップ２の案内部材として機能している。
【００２２】
図３に示すように、ラック１１は例えばポリアセタール樹脂やポリアミド樹脂などの低摩擦係数と良好な弾性と耐磨耗性を有する合成樹脂の成形体からなり、ラック１１に一方の側端部にラック１１の移動（長手）方向に沿って多数のラック歯１７が形成され、このラック歯１７と反対側の端部に所定の間隔をおいて円筒状の軸受け部１２ａ、１２ｂが設けられている。
【００２３】
その軸受け部１２ａと軸受け部１２ｂの間に、側面形状がＬ字形のピック押さえ部材１３が立設されている。さらに先端部に円弧状部１８を有する比較的薄い弾性腕１４がラック１１と一体に設けられ、弾性腕１４の外側に平面形状がコ字形のフレーム１５が一体に成形され、弾性腕１４が剛性のあるフレーム１５で囲まれている。
【００２４】
図１に示すように案内部材７を光ピックアップ２の軸受け部１０ａ，１０ｂならびにラック１１の軸受け部１２ａ，１２ｂにそれぞれ挿通することにより、光ピックアップ２とラック１１は案内部材７に支持される。このとき光ピックアップ２の軸受け部１０ａ，１０ｂはラック１１の一方の軸受け部１２ａと前記ピック押さえ部材１３の間で挟まれた形になり、光ピックアップ２とラック１１の取り付け時の隙間を無くして、一体に動作するように取り付けられている。
【００２５】
図４に示すようにラック１１に形成された弾性腕１４の一部（円弧状部１８）が光ピックアップ２と弾接し、ラック歯１７はギア１６と噛合しており、図２に示すようにラック１１は送りモータ８からギア１６を介して駆動される。
【００２６】
前記弾性腕１４の一部（円弧状部１８）が光ピックアップ２に弾接することにより、その反力で案内部材７を中心にしてラック１１に矢印Ｆ方向の回動力が作用して、そのためにギア１６とラック歯１７の間隔を狭めてバックラッシを無くすことができる。
【００２７】
弾性腕１４を肉厚のフレーム１５で囲むことにより、弾性腕１４の変形範囲を、フレーム１５が光ピックアップ２と接触するまでの隙間Ｌ（例えば１ｍｍ以下）に規定している。光ディスク装置に何らかの衝撃力が加わった場合、弾性腕１４の特に付け根部に過大な応力が掛り、そのために弾性腕１４が塑性変形したり折れたりする心配があるが、弾性腕１４をフレーム１５で囲んでおけば、このよう心配が解消される。また装置の組立て前にフレーム１５を部品の状態で輸送したり取り扱ったりする際にも、フレーム１５により弾性腕１４に過大な力が加わることを防ぐことができる。
【００２８】
弾性腕１４の先端部に円弧状部１８あるいは球状部（図示せず）を設けておくことにより、光ピックアップ２と接触する力点を１個所とすることができ、そのためにラック１１に対して一定の回動力Ｆを発生することができる。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１記載の第１の手段においては、光ピックアップを移動させるラックに弾性腕を一体に形成し、その弾性腕で光ピックアップを押すことにより、その反力でラックにギア側へ付勢する回動力を発生させる。このことによりラックとギアのバックラッシを別部材のバネを用いずに無くすことができ、装置の薄形化、部品点数の削減、工数の低減、コストの低減を図ることができる。
また弾性腕をフレームで囲み、弾性腕の変形範囲を規定しているため、外力により弾性腕が塑性変形したり折れたりすることがなく、弾性腕の機能が十分に発揮できるなどの特長を有している。
【００３０】
請求項２記載の第２の手段においては、弾性腕の先端部に円弧状部あるいは球状部を設けることにより、光ピックアップと接触する力点を１個所とすることができ、そのためにラックに対して一定の回動力を発生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の斜視図である。
【図２】その光ディスク装置を裏面より見た光ピックアップの送り機構の斜視図である。
【図３】その送り機構に用いるラックの拡大斜視図である。
【図４】その光ディスク装置における光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【図５】従来の光ディスク装置における光ピックアップとラックとギアの組み合わせ状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 円盤状記録媒体（ディスク）
２ 光ピックアップ
４ スピンドルモータ
５ ターンテーブル
７ 案内部材
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 軸受け部
１１ ラック
１２ａ，１２ｂ 軸受け部
１４ 弾性腕
１５ フレーム
１６ ギア
１８ 円弧状部
Ｆ 回動力
Ｌ 隙間
Claims (2)
- 円盤状記録媒体より光学的に信号を読み出す光ピックアップと、
前記円盤状記録媒体のトラックに対して略直交する方向に前記光ピックアップの移動を案内する案内部材と、
その案内部材の軸方向に摺動するとともに前記案内部材に回動可能に支持されたラックと、
そのラックを駆動するギアとを備え、
弾性腕とその弾性腕を囲むフレームとを前記ラックに一体に設け、
前記弾性腕はフレームから前記光ピックアップ側に向けて突出して、フレームと光ピックアップとの間に隙間が形成されており、その弾性腕を前記光ピックアップの一部に弾接することにより、そのラックに前記案内部材を中心として前記ギア側に向けて回動力を付与して前記ギアと噛合し、
前記弾性腕の変形量が、前記フレームが前記光ピックアップの一部と接触するまでの間に規制されていることを特徴とする光ディスク装置。 - 請求項１に記載の光ディスク装置において、前記弾性腕の前記光ピックアップと接する部分に円弧状部または球状部が設けられていることを特徴とする光ディスク装置。
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