JP2000215625A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ヘッドのバックラッシュや不要振動の発生
を抑制し、光ヘッドのスレッドのトラック追従とシーク
動作の精度と安定性とを向上可能な光ディスク装置を提
供する。 【解決手段】 ラック１２のリードスクリュー軸９に接
する部分にはリードスクリュー軸９の螺旋状の溝に噛み
合うような歯を持つ歯部１４，１５が具備されている。
歯部１４，１５の歯はリードスクリュー軸９の溝にあわ
せた螺旋形状をとり、歯の断面は円弧となりリードスク
リュー軸９の溝と点接点をなす。ラック１２は接触の安
定性を得るために、リードスクリュー軸９のネジピッチ
にあわせて２個の歯部１４，１５を平行に備えている。
歯部１４，１５にはスプリング１６，１７によってリー
ドスクリュー軸９の溝に適当な予圧が働き、バックラッ
シュ等が生じないように接することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ディスク装置に関
し、特に光ヘッドを搭載するキャリッジの位置決め機構
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスク装置においては、図４
に示すように、図示せぬ光ディスク媒体に対して情報の
記録再生を行う光ヘッド（図示せず）を搭載するキャリ
ッジ２５と、キャリッジ２５を駆動するキャリッジ駆動
部（図示せず）とを備えている。

【０００３】キャリッジ２５は駆動方向と平行に配置さ
れた一対のシャフト（レール２１，２２）としての支持
部（図示せず）に摺動自在に支持されており、スクリュ
ー軸２６はシャフトと平行に設けられた軸である。キャ
リッジ駆動部は回転駆動するモータ（図示せず）と、モ
ータによって回転駆動されるスクリュー軸２６と、スク
リュー軸２６の駆動をキャリッジ２５に伝達する板バネ
２７とを備え、板バネ２７がスクリュー軸２６に噛み合
うことによって形成されるラック部（ハーフナット２
８）と、キャリッジ２５に片持梁状にネジ止め固定され
る固定部（スライダ２３及びケース２４）とを備えてい
る。

【０００４】キャリッジ２５に片持梁状に固定された板
バネ２７がスクリュー軸２６に対して所定の弾力によっ
て噛み合うことになり、スクリュー軸２６の回転によっ
て発生する駆動力をキャリッジ２５に伝達する。

【０００５】特に、キャリッジ２５の板バネ２７はスク
リュー軸２６の伸長方向に所定幅を有する平板状の板バ
ネであり、キャリッジ駆動部がスクリュー軸２６の回転
によって発生する駆動力を板バネ２７を介してキャリッ
ジ２５に伝達し、キャリッジ２５を駆動するように構成
されている。尚、３０，３１は検知スイッチである。上
記のような構造については、特開平１０−６９７３７号
公報等に開示されている。

【０００６】また，他の光ディスク装置としては、図４
に示すように、光ヘッド４１をキャリッジ４２に搭載
し、そのキャリッジ４２に、キャリッジ４２を移動させ
るためのリードスクリュー４４を係合させる構造があ
る。

【０００７】この構造において、キャリッジ４２には、
歯がリードスクリュー４４の溝に係合するラック４３が
ネジで取付けられている。このラック４３の上部には永
久磁石が取付けられており、リードスクリュー４４は磁
性材で作られている。

【０００８】この構造において、永久磁石が磁性材で作
られたリードスクリュー４４に引寄せられる磁気による
押圧力によって、ラック４３の歯がリードスクリュー４
４の溝部に押さえつけられてすきまなく入り込む。尚、
モータ４５はリードスクリュー４４を回転させる。この
ような構造については、特開平９−１２０６４９号公報
や特開平１０ー６９７３７号公報に開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光ディ
スク装置では、光ヘッドとスクリュー軸との間のバック
ラッシュが発生したり、光ヘッドの不要振動等が発生す
るため、光ヘッドによって光ディスク媒体に記録・再生
する際に、特に高記録密度媒体に記録を行う際に、高密
度記録用の光ヘッドを精度良くトラック方向に駆動する
ことができない。

【００１０】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、光ヘッドのバックラッシュや不要振動の発生を抑
制することができ、光ヘッドのスレッドのトラック追従
とシーク動作の精度と安定性とを向上させることができ
る光ディスク装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による光ディスク
装置は、光ディスク媒体に対して光学的に記録及び再生
を行う光ヘッドと、前記光ヘッドを搭載しかつ前記光デ
ィスク媒体の半径方向に移動可能な構造のキャリッジ
と、前記キャリッジを駆動する駆動手段と、前記駆動手
段の回転運動を前記キャリッジに伝達するスクリュー軸
と、前記キャリッジに配設されかつ各々前記スクリュー
軸の螺旋状の溝に独立に噛合する複数のラック部材とを
備えている。

【００１２】すなわち、本発明の光ディスク装置は、光
ディスクに対して光学的に記録及び再生を行う光ヘッド
を搭載しかつ光ディスクの半径方向に移動可能なキャリ
ッジと、キャリッジを駆動するモータと、モータの回転
運動を伝達するスクリュー軸とを備え、スクリュー軸の
螺旋状の溝に対して噛み合う歯を有するラックをキャリ
ッジに複数個具備している。

【００１３】上記のように、キャリッジに独立した複数
のラックを配設し、これらラックによってキャリッジの
トラック方向への動作を安定化させる。これによって、
キャリッジの追従精度を向上させることが可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によ
る光ディスク装置のキャリッジの位置決め機構の斜視図
である。図において、スピンドルモータ２はベース８に
設置され、スピンドルモータ２のターンテーブル（図示
せず）上に光ディスク媒体１をクランプすることで、光
ディスク媒体１はスピンドルモータ２によって回転駆動
される。

【００１５】対物レンズ３はレーザビームをディスク媒
体１の媒体面に集光し、レンズアクチュエータ４は対物
レンズ３を光ディスク媒体１の媒体面上のトラックに光
ヘッドからのレーザビームを集光（フォーカシング）動
作及び追従（トラッキング）動作を行う．上記のレンズ
アクチュエータ４及び図示せぬレーザダイオード、プリ
ズム、フォトディテクタ等の光学部品がキャリッジ５に
搭載され，これらの部品全体で光ヘッド１３が構成され
ている。

【００１６】ここではレンズアクチュエータ４と各光学
部品とが一体になった光ヘッド１３の構成を示している
が、これらの一部がベース８に固定され、光ヘッド１３
がキャリッジ５に搭載される部分と、ベース８に固定さ
れる部分とに分割されて配置される分離ヘッドの場合
も、特に図示していないが、その構成が上記の構成と同
様である。

【００１７】一方，シャフト６，７は平行にベース８に
トラック方向に取付けられ、キャリッジ５はシャフト
６，７に摺動自在に支持されており、トラック方向に可
動自在となっている。ここで、本実施例では特に示さな
いが、キャリッジ５とシャフト６，７との間にはベアリ
ング等を用いた転がり軸受けを用いてもよい。

【００１８】リードスクリュー軸９は螺旋状に溝が切ら
れ、シャフト６，７に平行にベース８に支持されてい
る。また、リードスクリュー軸９はモータ１０に直接接
続され、モータ１０の軸の回転がそのままリードスクリ
ュー軸９に伝達されて回転を行う。

【００１９】ここで、本実施例では特に図示していない
が、モータ１０とリードスクリュー軸９との間にピニオ
ンギアやギアトレイン等の減速機を伝達要素として挿入
してもよい。

【００２０】キャリッジ５にはラック１２が取付けら
れ、ラック１２にはリードスクリュー軸９の螺旋状の溝
に噛み合うようなネジ形状の歯が形成される。このラッ
ク１２の歯とリードスクリュー軸９との溝とが噛み合う
ことによって，ｙ軸を中心として回転しているリードス
クリュー軸９の回転がラック１２を通してキャリッジ５
をトラック方向に可動させる。すなわち、このような簡
単な構成で、モータ１０の回転駆動力によってキャリッ
ジ５を光ディスク媒体１の内周から外周までアクセスす
ることが可能となる。

【００２１】尚、図１において、「ｘ軸」は光ディスク
媒体１の半径方向（トラック方向）を、「ｙ軸」は光デ
ィスク媒体１の接線方向を、「ｚ軸」は光ディスク媒体
１の垂直方向（フォーカス方向）を夫々示している。ま
た、１１はリードスクリュー軸９の軸受けである。

【００２２】図２は図１のラック１２の詳細な構成を示
す図であり、図３は図１のラック１２とリードスクリュ
ー軸９との噛み合い状態を示す図である。これらの図に
おいて、ラック１２とキャリッジ５とは図示せぬ位置決
めピン及びネジによって固定支持され、ラック１２はキ
ャリッジ５と同時に可動する。

【００２３】また、ラック１２のリードスクリュー軸９
に接する部分にはリードスクリュー軸９の螺旋状の溝に
噛み合うような歯を持つ歯部１４，１５が具備されてい
る。歯部１４，１５の歯はリードスクリュー軸９の溝に
あわせた螺旋形状をとり、歯の断面は円弧となりリード
スクリュー軸９の溝と点接点をなす（図３参照）。

【００２４】さらに、ラック１２は接触の安定性を得る
ために、リードスクリュー軸９のネジピッチにあわせて
２個の歯部１４，１５を平行に備えている。以上、ラッ
ク１２はキャリッジ５に固定され、片持ちとなってお
り、リードスクリュー軸９の溝に歯が接するような構成
となっている。

【００２５】ラック１２の歯部１４，１５にはスプリン
グ１６，１７によってリードスクリュー軸９の溝に適当
な予圧が働き、バックラッシュ等が生じないように接す
ることが可能となる。これによって、キャリッジ５の動
作が安定する。上記の図では２個のラック押付け部につ
いて説明を行ったが、一般に複数個の押付け部が存在す
ることも可能である。

【００２６】このように、上記のように構成すること
で、キャリッジの不要振動を抑制し、高応答追従が可能
になるので、簡単な機構で、キャリッジ５のトラック追
従動作及びシーク動作時に精度向上及び安定性を増すこ
とができる。つまり、キャリッジ５の光ディスク媒体１
の内周から外周へ高精度に位置決めすることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
ディスク媒体に対して光学的に記録及び再生を行う光ヘ
ッドと、光ヘッドを搭載しかつ光ディスク媒体の半径方
向に移動可能な構造のキャリッジと、キャリッジを駆動
する駆動手段と、駆動手段の回転運動をキャリッジに伝
達するスクリュー軸と、各々スクリュー軸の螺旋状の溝
に独立に噛合する複数のラック部材とを備えることによ
って、光ヘッドのバックラッシュや不要振動の発生を抑
制することができ、光ヘッドのスレッドのトラック追従
とシーク動作の精度と安定性とを向上させることができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による光ディスク装置のキャ
リッジの位置決め機構の斜視図である。

【図２】図１のラックの詳細な構成を示す図である。

【図３】図１のラックとリードスクリュー軸との噛み合
い状態を示す図である。

【図４】従来のキャリッジの構成例を示す斜視図であ
る。

【図５】従来のキャリッジの他の構成例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 光ディスク媒体 ２ スピンドルモータ ３ 対物レンズ ４ レンズアクチュエータ ５ キャリッジ ６，７ シャフト ８ ベース ９ リードスクリュー軸 １０ モータ １１ 軸受け １２ ラック １３ 光ヘッド １４，１５ 歯部 １６，１７ スプリング

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスク媒体に対して光学的に記録及
   び再生を行う光ヘッドと、前記光ヘッドを搭載しかつ前
   記光ディスク媒体の半径方向に移動可能な構造のキャリ
   ッジと、前記キャリッジを駆動する駆動手段と、前記駆
   動手段の回転運動を前記キャリッジに伝達するスクリュ
   ー軸と、前記キャリッジに配設されかつ各々前記スクリ
   ュー軸の螺旋状の溝に独立に噛合する複数のラック部材
   とを有することを特徴とする光ディスク装置。
2. 【請求項２】 前記複数のラック部材各々を前記スクリ
   ュー軸の中心軸に対して直交する方向に付勢する複数の
   付勢部材を含むことを特徴とする請求項１記載の光ディ
   スク装置。
3. 【請求項３】 前記光ヘッドは、レンズアクチュエータ
   と各光学部品とが一体に構成されかつ前記キャリッジに
   搭載するようにしたことを特徴とする請求項１または請
   求項２記載の光ディスク装置。
4. 【請求項４】 前記光ヘッドは、レンズアクチュエータ
   と各光学部品とが前記キャリッジに搭載される部分と、
   少なくとも前記光ディスク媒体を回転する回転駆動手段
   を支持するベース部材に固定される部分とに分割されて
   配置されるようにしたことを特徴とする請求項１または
   請求項２記載の光ディスク装置。
5. 【請求項５】 前記キュリッジの進行方向と平行に配設
   されかつ前記キュリッジを摺動自在に支持する一対のシ
   ャフト部材を含むことを特徴とする請求項１から請求項
   ４のいずれか記載の光ディスク装置。
6. 【請求項６】 前記駆動手段と前記スクリュー軸との間
   に配設されかつ前記駆動手段の回転運動に対して加速及
   び減速のうちの少なくとも一方を行って前記スクリュー
   軸に伝達する伝達要素を含むことを特徴とする請求項１
   から請求項５のいずれか記載の光ディスク装置。