JP2009003990A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】副ガイド軸と軸受けの間の隙間に起因するガタ振動を低減することができる光ディスク装置を提供する。
【解決手段】本発明の光ディスク装置によると、副ガイド軸の両端は、シャーシに形成された１対の支持部とシャーシに装着された１対の押さえ部材によって挟まれることにより支持されている。支持部は、シャーシの孔の縁から、孔の内方に向かって突出し且つ副ガイド軸に直交する方向に沿って延びる突起部を折り曲げることによって形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンパクトディスク（ＣＤ）、ディジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイディスク（ＢＤ）等の光ディスクを駆動する光ディスク装置に関する。

光ディスク装置は、光ディスクに情報を記録し又は光ディスクから情報を再生する光ピックアップを有する。光ピックアップは、軸受けを介して、シャーシに装着された主ガイド軸と副ガイド軸に、滑動可能に保持されている。従って、光ピックアップは、シャーシに対してディスク半径方向に移動可能である。

通常、光ディスク装置のガイド軸の支持構造には、防振手段が施されている。このような防振手段として、ガイド軸又はガイド軸の支持部を樹脂で形成する例がある。

特許文献１には、シャーシに設けたねじにガイド軸を押し当て、押さえばねで固定する技術が開示されている。

近年、ブルーレイディスク等の高記録容量の光ディスクが普及している。このような高記録容量の光ディスク用の光ディスク装置では、高い位置決め精度が要求される。特に、光ピックアップのフォーカシング方向、及び、トラッキング方向の位置決め精度は、従来の光ディスク装置に比べ、より高いことが要求されている。

特開２００２−９２８９８号公報

光ディスク装置では、副ガイド軸と軸受けの間の隙間に起因してガタ振動が生ずる。ガタ振動が起きると、情報の読み出し、及び、記録に誤差が発生する。特許文献１に記載された技術は、シャーシに対するガイド軸の位置の調整を行うものであり、ガイド軸と軸受け間との隙間に起因するガタ振動の低減することはできない。

本発明の目的は、副ガイド軸と軸受けの間の隙間に起因するガタ振動を低減することができる光ディスク装置を提供することにある。

本発明の光ディスク装置によると、副ガイド軸の両端は、シャーシに形成された１対の支持部とシャーシに装着された１対の押さえ部材によって挟まれることにより支持されている。支持部は、シャーシの孔の縁から、孔の内方に向かって突出し且つ副ガイド軸に直交する方向に沿って延びる突起部を折り曲げることによって形成される。

１対の支持部のうち前側の支持部とシャーシの孔の前縁の間に空間が存在するように、前側の支持部はシャーシの孔の前縁より隔置されている。

本発明によると、副ガイド軸と軸受けの間の隙間に起因するガタ振動を低減することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の光ディスク装置を実施するための最良の形態を詳細に説明する。図１〜図５は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。

図１を参照して本発明による光ディスク装置の構成について説明する。本例の光ディスク装置は、直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの寸法を有するコンパクトディスク（ＣＤ）、ディジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイディスク（ＢＤ）等のディスク３２の記録面に情報を記録し、記録面から情報を再生する。

光ディスク装置は筐体を有する。筐体は、圧延鋼材などの金属板をプレス加工することにより製造されるボトムカバー３４とトップカバー３５を有し、内部に、樹脂成形品などでできたメカベース３３が配置されている。メカベース３３に設けられたガイド機構によって、ディスク３２を搬入、搬出するためのディスクトレイ３６が支持されている。

ディスクトレイ３６にはディスク３２の装着時の位置決め用としてディスク３２の外径より僅かに大きな円形凹部３６Ａが設けられている。

メカベース３３には、金属製のシャーシ１が装着されている。シャーシ１の四隅は、インシュレータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄを介して、メカベース３３に弾性支持されている。シャーシ１には、スピンドルモータ２及び光ピックアップ７が装着されている。シャーシ１、スピンドルモータ２及び光ピックアップ７は、ユニットメカと称される。

ディスクトレイ３６が装置内部に収納された状態のとき、ディスク３２を保持するディスクトレイ３６の下部に、光ピックアップ７が配置される。

尚、図示のように、ディスクトレイ３６の移動方向に沿ってＹ軸、水平面上にてＹ軸に直交する方向に沿ってＸ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直にＺ軸を設定する。

尚、光ピックアップ７の移動方向に関して、トラッキング方向は、Ｙ軸方向、フォーカス方向はＺ軸方向である。

光ディスク装置の寸法は、幅（ｘ方向）約１５０ｍｍ、奥行き（ｙ方向）約１９５ｍｍ、厚さ（ｚ方向）約４０ｍｍの箱型の形状である。

図２を参照して本発明の光ディスク装置のユニットメカの構造を説明する。ユニットメカ１１は、金属製のシャーシ１とスピンドルモータ２と光ピックアップ７を含む。シャーシ１には、略矩形の孔１Ａが形成されている。この孔１Ａの一方の縁に、主ガイド軸４が設けられ、他方の縁に、副ガイド軸５が設けられている。主ガイド軸４及び副ガイド軸５の両端は、シャーシによって支持されているが、副ガイド軸５の支持構造１２ａ、１３ａ、１２ｂ、１３ｂについては、以下の図面で詳細に説明する。

光ピックアップ７にはディスクの所定位置に光を集光させるための対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置６が搭載されている。光ピックアップ７の両縁は、軸受けが装着されている。即ち、一方の縁には、２個の主軸受け８ａ、８ｂが設けられ、他方の縁には、１個の副軸受け９が設けられている。主軸受け８ａ、８ｂは主ガイド軸４に係合し、副軸受け９は副ガイド軸５に係合している。こうして、光ピックアップ７は、主ガイド軸４及び副ガイド軸５に沿って移動することができる。尚、光ピックアップ７を移動させるための送りモータ１０が、シャーシ１の下側に配置されている。

シャーシ１の孔１Ａの前縁に、ディスクを回転駆動させるスピンドルモータ２が装着されている。スピンドルモータ２は、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃによってシャーシ１に取り付けられている。

光ピックアップ７を移動するために副ガイド軸５と副軸受け９の間に設ける隙間は、振動の原因となる。光ディスク装置における振動は、様々な原因によって発生する。ここでは、スピンドルモータ２によって発生する振動を説明する。スピンドルモータ２は、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃによってシャーシ１に取り付けられている。スピンドルモータ２の振動は、３つのネジを介してシャーシ１に伝達される。この振動が、副ガイド軸５に伝達されると、副ガイド軸５と副軸受け９の間の隙間（ガタ）によって、光ピックアップ７が暴れ、副ガイド軸５と副軸受け９が衝突する。それがガタ振動である。

主軸受け８ａ、８ｂ及び副軸受け９は、ボールベアリングであっても、滑り軸受けであってもよい。軸受けの構造によらず、副ガイド軸５と副軸受け９の間のガタに起因した振動は起きる。

本発明によると、以下に説明するように、スピンドルモータ２から振動が、副ガイド軸５に伝達されるのを防止するように構成されている。

図３を参照して、本発明の光ディスク装置において、副ガイド軸の両端をシャーシに取り付ける支持構造を説明する。副ガイド軸の支持構造は、両端にて同一であってよく、ここでは一方の端部について説明する。尚、スピンドルモータ２から振動が伝達される可能性があるのは、副ガイド軸の両端の支持構造のうち、スピンドルモータ２に近いほうの支持構造である。従って、本発明による支持構造は、副ガイド軸の両端の支持構造のうち、少なくとも前側の支持構造に採用すればよい。

図３Ａは、副ガイド軸の支持構造の第１の例の断面構成を示す。本例によると、副ガイド軸５の支持構造は、支持部１２ａと押さえ部材１３ａを有する。支持部１２ａは垂直部１２ａ−１と水平部１２ａ−２からなり、逆Ｌ字形断面を有する。支持部１２ａは、シャーシ１の突起部を、曲げ加工によって、形成する。従って、支持部１２ａは、シャーシ１の一部であり、シャーシ１と一体的に且つシャーシと同一材料から形成される。

押さえ部材１３ａは、水平部１３ａ−１と傾斜部１３ａ−２からなる。押さえ部材１３ａは金属製の板材を曲げ加工することによって製造される。押さえ部材１３ａは、シャーシ１とは別部材として製造される。押さえ部材１３ａは、ネジ１４ａによって、シャーシ１に取り付けられている。押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２は、バネ構造を有する。図示のように、押さえ部材１３ａによって、副ガイド軸を支持しているとき、傾斜部１３ａ−２は水平部１３ａ−１に対して傾斜、例えば約４５度、傾斜している。押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２のバネ機能によって、副ガイド軸５は、確実に支持部１２ａと押さえ部材１３ａに挟まれて支持される。

本例によると、ネジ１４ａは、副ガイド軸５の一方の側、即ち、シャーシ１の孔１Ａとは反対側に装着されている。支持部１２ａと押さえ部材１３ａは、ネジ１４ａが装着された位置から、副ガイド軸５の方向に延び、シャーシ１の孔１Ａに向かって延びている。

図示のように、副ガイド軸５は、支持部１２ａの垂直部１２ａ−１及び水平部１２ａ−２と、押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２の３点で接触している。押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２のバネ機能によって、副ガイド軸５は押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２から押し付け力を受ける。この押し付け力は、副ガイド軸５と押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２の接触点において、副ガイド軸５の中心方向に作用する。この押し付け力によって、副ガイド軸５は、支持部１２ａの垂直部１２ａ−１と水平部１２ａ−２の両者に押し付けられる。こうして、副ガイド軸５は、３つの接触点によって支持されているから、ＸＺ平面内にてどの方向にも移動することはない。

即ち、支持部１２ａの垂直部１２ａ−１は、副ガイド軸５のＸ軸方向の位置決め機能を有する。支持部１２ａの水平部１２ａ−２は、副ガイド軸５のＺ軸方向（フォーカシング方向）の位置決め機能を有する。こうして本例では、副ガイド軸５のＸ軸方向及びＺ軸方向の位置決め精度を確保することができる。

図３Ｂは、副ガイド軸の支持構造の第１の例の周囲の平面構成を示す。図３Ｂを参照して、本発明による光ディスク装置の特徴を説明する。上述のように、スピンドルモータ２の振動は、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃを経由して、シャーシ１に伝達される。３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃの位置は、スピンドルモータ２の支持構造によって異なる。しかしながら、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃは、スピンドルモータ２の周囲に配置され、少なくとも、シャーシ１の前方の端部にある。そこで、図３Ｂでは、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃの位置を固定部３と称する。

スピンドルモータ２からの振動は、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃを経由して、シャーシに伝達され、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃを中心とする同心円状に広がる。即ち、振動は、３つのネジ３ａ、３ｂ、３ｃを中心とする円の半径方向に沿って、放射状に伝達する。スピンドルモータ２からの振動が、副ガイド軸５に直接到達すると、副ガイド軸５と副軸受け９の間のガタによって、ガタ振動が発生し、騒音が発生する。

本発明によると、副ガイド軸５は、支持部１２ａによって支持されている。従って、副ガイド軸５に振動が伝達される場合には、その振動は、支持部１２ａを経由するはずである。支持部１２ａは、シャーシの孔１Ａの縁より突出している。従って、支持部１２ａに伝達されるべき振動の経路は、副ガイド軸５に直角な方向である。一方、スピンドルモータ２からの振動の経路は、固定部３を経由し、放射状である。図示のように、固定部３と支持部１２ａの間に、シャーシの孔１Ｂが存在する。従って、スピンドルモータ２からの振動の経路は、明らかに、支持部１２ａに伝達されるべき振動の経路とは異なる。従って、スピンドルモータ２からの振動は、直接、副ガイド軸５には伝達されない。従って、本例では、副ガイド軸５と副軸受け９の間の隙間に起因するガタ振動の発生を防止することができる。

本発明によると、支持部１２ａは、シャーシ１の曲げ加工により製造される。更に、シャーシの孔１Ｂは、シャーシの孔の形状を適当に設計することにより得られる。従って、本発明によると、部品点数の増加を回避し、低コストで、副ガイド軸５と副軸受け９の間の隙間に起因するガタ振動の発生を防止することができる。

本発明の光ディスク装置は、従来の光ディスク装置の製造工程を大幅に変化させることなく、製造することができるので、追加的な設備コストが不要とである。

更に、本発明によると、支持部１２ａに垂直部１２ａ−１と水平部１２ａ−２を設けることによって、副ガイド軸５のＸ軸方向とＺ軸方向（フォーカシング方向）の位置決め精度を確保することができる。

上述のように、通常、副ガイド軸５と副軸受け９の間には僅かに隙間を設け、主ガイド軸４と主軸受け８ａ、８ｂの間には隙間を設けない。従って、主ガイド軸４と主軸受け８ａ、８ｂの間のガタに起因した振動は起きないか、又は、無視することができる。しかしながら、主ガイド軸４と主軸受け８ａ、８ｂの間の隙間についても同様なガタ振動が発生する可能性はある。そこで、副ガイド軸５の支持構造と同様の支持構造を主ガイド軸４の支持構造に採用してもよい。

しかしながら、本発明によるガイド軸の支持構造は、主ガイド軸４よりも副ガイド軸５に採用すると、より効果的に振動低減が可能となる。

図４を参照して、本発明の光ディスク装置の副ガイド軸の支持構造の他の例を説明する。図４Ａは、本発明の光ディスク装置の副ガイド軸の支持構造の第２の例を示す。本例の支持構造は、図３に示した第１の例の変形例である。本例では、支持部１２ａの水平部１２ａ−２には、ネジ１５ａが配置されている。本例の副ガイド軸の支持構造は、図３に示した第１の例と比較して、ネジ１５ａを設ける点が異なり、それ以外の点は、第１の例と同様であってよい。ネジ１５ａの下端は、副ガイド軸５に当接している。ネジ１５ａを回転させることによって、ネジ１５ａの上下方向の位置が変化し、それによって、副ガイド軸５の高さを調整することができる。即ち、副ガイド軸のフォーカシング方向（Ｚ軸方向）の位置決め精度を高くすることができる。尚、図示されていないが、ネジ１５ａの位置が決まったら、それを固定するための手段が設けられてよいが、ネジを固定する手段は周知であり、ここでは説明しない。

こうして、副ガイド軸５の位置を調整することによって、スピンドルモータ２の装着位置のバラツキ等の組立て位置のバラツキを低減することが可能となる。従って、本発明によると、ディスク情報の記録及び再生の誤りを防止することができ、信頼性の高い光ディスク装置を提供することができる。

図４Ｂは、本発明の光ディスク装置の副ガイド軸の支持構造の第３の例を示す。本例の支持構造は、図３の第１の例と比較して、押さえ部材１３ａの構造が異なり、それ以外の構造は、第１の例と同様であってよい。本例の押さえ部材１３ａは、水平部１３ａ−１と傾斜部１３ａ−２と折り曲げ部１３ａ−３からなる。

折り曲げ部１３ａ−３は、水平部１３ａ−１に対して略垂直に曲げられている。傾斜部１３ａ−２は、折り曲げ部１３ａ−３の先端が更に曲げられて形成されている。本例の押さえ部材１３ａは、金属製の板材を曲げ加工することなどによって製造される。押さえ部材１３ａは、シャーシ１とは別部材として製造される。押さえ部材１３ａは、ネジ１４ａによって、シャーシ１に取り付けられている。

押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２は、バネ構造を有する。尚、本例では押さえ部材１３ａの折り曲げ部１３ａ−３もバネ構造を有する。但し、折り曲げ部１３ａ−３のバネ機能は、傾斜部１３ａ−２のバネ機能より小さい。したがって、本例の押さえ部材１３ａのバネ剛性は、第１の例より大きい。本例では、副ガイド軸５に衝撃などの荷重が印加されても、押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２が塑性変形することが防止される。従って、押さえ部材１３ａの塑性変形による副ガイド軸の脱落を防止できる。

図示のように、押さえ部材１３ａによって、副ガイド軸を支持しているとき、傾斜部１３ａ−２は折り曲げ部１３ａ−３に対して、例えば約４５度、傾斜している。押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２と折り曲げ部１３ａ−３のバネ機能によって、副ガイド軸５は、確実に支持部１２ａと押さえ部材１３ａに挟まれて支持される。

本例では、第１の例と同様に、副ガイド軸５は、支持部１２ａの垂直部１２ａ−１及び水平部１２ａ−２と、押さえ部材１３ａの傾斜部１３ａ−２の３点で接触している。従って、副ガイド軸５のＸ軸方向及びＺ軸方向の位置決め精度を確保することができる。

尚、本例では、図４Ａの例のように、支持部１２ａの水平部１２ａ−２に、位置決め用のネジ１５ａを設けてもよい。

図５を参照して、本発明の光ディスク装置について更に説明する。既に、図３Ｂを参照して説明したように、本発明の光ディスク装置の副ガイド軸の支持構造では、支持部１２ａ、１２ｂは、シャーシ１の突起部によって形成されている。従って、シャーシの孔１ＡのＹ軸方向の寸法は、副ガイド軸５の寸法より大きい。そのため、シャーシの孔１Ａの後端には、空間部４１が形成されている。即ち、空間部４１の分だけ、従来の光ディスク装置より、シャーシの孔１Ａが大きい。そこで、この付加的な空間部４１を有効利用することができる。例えば、この空間部４１に、光ディスク装置の後方にある部材、例えばコネクタなどを配置してよい。それによって、光ディスク装置の奥行き寸法を小さくすることができ、光ディスク装置の小型化が可能となる。

本例では、シャーシの孔１Ａは、副ガイド軸の寸法より大きいため、シャーシ１と副ガイド軸５の前端の間に、シャーシの孔１Ｂが存在する。また、シャーシの孔１Ａの前端には、空間部４２が形成されている。即ち、空間部４２の分だけ、従来の光ディスク装置より、シャーシの孔１Ａが大きい。通常、この空間部４２には、光ピックアップ７による衝撃を吸収するための衝撃吸収部材、例えば、ゴム等が配置されている。衝撃吸収部材の変形量は、光ピックアップ７が記衝撃吸収部材に接触してから静止するまでの距離、即ち、衝撃緩衝ストロークを提供する。この衝撃緩衝ストロークは長ければ長いほどよい。衝撃緩衝ストロークを大きくするには、衝撃吸収部材の寸法を大きくする必要がある。本例では、空間部４２に、大きな寸法の衝撃吸収部材を配置することができる。尚。シャーシの孔１Ａの後端の空間部４１にも衝撃吸収部材を設けてもよい。こうして、本発明によると、衝撃に強い光ディスク装置が得られる。

以上本発明の例を説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されたい発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者によって容易に理解されよう。

本発明の光ディスク装置の構造を説明する図である。 本発明の光ディスク装置のユニットメカの構造を説明する図である。 本発明の光ディスク装置の副ガイド軸の支持構造を説明する図である。 本発明の光ディスク装置の副ガイド軸の支持構造の他の例を説明する図である。 本発明の光ディスク装置のシャーシの孔の構造について説明する図である。

符号の説明

１…シャーシ、２…スピンドルモータ、３…固定部、３ａ〜３ｃ…ネジ、４…主ガイド軸、５…副ガイド軸、６…対物レンズ駆動装置、７…光ピックアップ、８ａ、８ｂ…主軸受け、９…副軸受け、１０…送りモータ、１１…ユニットメカ、１２ａ、１２ｂ…支持部、１３ａ、１３ｂ…押さえ部材、１４ａ、１５ａ…ネジ、４１、４２…空間部

Claims (6)

1. 光ディスクに記録された情報を再生し、又は、光ディスクに情報を記録する光ピックアップと、前記光ピックアップの一方の縁に設けた主軸受けと、前記光ピックアップの他方の縁に設けた副軸受けと、前記主軸受けに係合する主ガイド軸と、前記副軸受けに係合する副ガイド軸と、前記主ガイド軸及び前記副ガイド軸に沿って移動する前記光ピックアップが配置される孔を有するシャーシと、該シャーシの前端部に装着され光ディスクを回転させるためのスピンドルモータと、該シャーシを収容するトップカバーとボトムカバーとを有する筐体と、を有する光ディスク装置において、
   前記副ガイド軸の両端は、前記シャーシに形成された１対の支持部と前記シャーシに装着された１対の押さえ部材によって挟まれることにより支持され、前記シャーシの支持部の各々は、上記シャーシの孔の縁から該孔の内方に向かって突出し且つ前記副ガイド軸に直交する方向に沿って延びる突起部を折り曲げることによって形成され、前記シャーシの１対の支持部のうちスピンドルモータ側の支持部と前記シャーシの孔の前縁の間に空間が存在するように前記スピンドルモータ側の支持部は上記シャーシの孔の前縁より隔置されていることを特徴とする光ディスク装置。
2. 請求項１記載の光ディスク装置において、前記支持部にはネジが挿通され、該ネジの下端は前記副ガイド軸に当接しており、前記ネジを回転させることによって前記副ガイド軸の垂直方向の位置を調節することができるように構成されていることを特徴とする光ディスク装置。
3. 請求項１記載の光ディスク装置において、前記押さえ部材は、前記シャーシの主面に沿って配置された水平部と、該水平部に対して傾斜し上記副ガイド軸に当接する傾斜部とを有し、前記傾斜部は前記水平部に対して弾性変形するように構成され、該弾性変形によるバネ力によって上記副ガイド軸は前記支持部に押し付けられるように構成されていることを特徴とする光ディスク装置。
4. 請求項１記載の光ディスク装置において、前記押さえ部材は、前記シャーシの主面に沿って配置された水平部と、該水平部に対して垂直に配置された垂直部と、該垂直部に対して傾斜し上記副ガイド軸に当接する傾斜部とを有し、前記傾斜部は前記水平部に対して弾性変形するように構成され、該弾性変形によるバネ力によって上記副ガイド軸は前記支持部に押し付けられるように構成されていることを特徴とする光ディスク装置。
5. 請求項１記載の光ディスク装置において、前記押さえ部材は前記シャーシに固定手段によって固定され、該固定手段は、前記副ガイド軸に対して、前記シャーシの孔の反対側に配置されていることを特徴とする光ディスク装置。
6. 請求項１記載の光ディスク装置において、上記シャーシの孔の前端部には、衝撃吸収部材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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